Tahukah Anda, Cahaya dan Nanopartikel Dapat Mempercepat Pemecahan Air Menjadi Hidrogen?

Para Peneliti dari Universitas di Houston telah menemukan katalis yang dapat mempercepat terbentuknya hydrogen dari air menggunakan sinar matahari, yang berpotensi untuk menciptakan energy terbaharukan yang ramah lingkungan.

Penelitian mereka, yang telah diterbitkan secara online pada hari Minggu di Nature Nanotechnology, melibatkan penggunaan nanopartikel oksida kobalt untuk memecah air menjadi hidrogen dan oksigen.

Jiming Bao, penulis utama pada penelitian ini dan sebagai seorang asisten profesor di Departemen Teknik Elektro dan Komputer di UH, mengatakan penelitian ini menemukan fotokatalis baru dan menunjukkan potensi nanoteknologi dalam rekayasa properti material, meskipun banyak pekerjaan yang masih harus dilakukan, ungkapnya.

Bio mengatakan bahwa peneltian atau percobaan mengenai pemecahan air sudah dilakukan sejak tahun 1970-an, namun penggunaan katalis nanopartikel oksida kobalt baru pertama kali dan pertama kalinya juga menggunakan air netral tampak di bawah cahaya dengan efisiensi konversi energy yang tinggi tanpa co-katalis. Proyek penelitian ini melibatkan peneliti dari Universitas Houston (UH), bersama dengan orang – orang dari Sam Houston State University, Chinese Academy Of Sciences, Texas State Unversity, Carl Zeiss Microscopy LLC, dan Universitas Sichuan.

Para peneliti menyiapkan nanopartikel ke dalam dua cara, yaitu menggunakan ablasi laser femtosecond dan melalui bola penggilingan mekanik. Meskipun memiliki perbedaan, namun menurut Bao kedua cara tersebut bekerja sama baiknya.

Sumber cahaya yang berbeda yang digunakan, mulai dari laser untuk simulasi cahaya putih spektrum matahari. Dia mengatakan bahwa dia mengharapkan reaksi dapaat bekerja sama baiknya dengan menggunakan sinar matahari alami.

Setelah nanopartikel ditambahkan dan cahaya mulai diaplikasikan, air langsung terpisah menjadi hidrogen dan oksigen, dengan produksi dua kali lebih banyak atom hydrogen dan satu atom oksigen, seperti yang diharapkan dari perbandingan 2 : 1 atom hidrogen terhadap oksigen dalam molekul air H2O, ungkap Bao.

Adapun masalah – masalah lain pada penelitian ini yang harus dipecahkan, seperti mengurangi biaya dan juga memperpanjang masa aktif nanopartikel, dimana para peneliti menemukan bahwa nanopartikel menjadi  nonaktif setelah reaksi berlangsung selama satu jam. Bao juga mengungkapkan bahwa proses degradasi yang berlangsung terlalu cepat. Penelitian ini masih banyak menimbulkan pertanyaan bagi para peneliti mengenai nanopartikel oksida kobalt yang memiliki umur pendek dan beberapa pertanyaan yang melibatkan sifat kimia dan sebagainya. Sehingga memerlukan penelitian yang lebih lanjut mengenai hal ini.

Sumber : www.sciencedaily.com