Penyelidik dari Universiti Tokyo dan Universiti Nagoya di Jepun bersama pasukan penyelidikan lain telah menemui bahawa mereka menggunakan teknologi pemanasan gelombang mikro untuk menumpukan tenaga kepada pemanasan atom tunggal, berjaya menukar karbon dioksida kepada sebatian berguna dengan kecekapan penukaran tenaga yang tinggi. Pencapaian ini berpotensi membantu pengurangan pelepasan karbon dioksida.
Laporan Xinhua menyatakan, para penyelidik Jepun itu mengeluarkan siaran akhbar bersama bahawa kaedah pemanasan tindak balas kimia yang lazim digunakan sekarang adalah memanaskan seluruh bekas reaksi dari luar menggunakan api atau air panas. Namun, sebenarnya, kebanyakan tindak balas kimia hanya berlaku di kawasan yang sangat kecil—biasanya hanya melibatkan beberapa atom atau molekul tertentu, dan kaedah pemanasan konvensional mencairkan tenaga haba ke seluruh bekas, menyebabkan kecekapan penggunaan tenaga yang rendah.
Pasukan penyelidik mengambil inspirasi daripada prinsip pemanasan makanan menggunakan ketuhar gelombang mikro, lalu mereka memperbaharui dan mereka bentuk pemangkin baharu, bertujuan mencari kaedah yang dapat menyampaikan tenaga secara tepat ke kawasan tindak balas kimia. Melalui perubahan jenis ion logam dalam pemangkin, mereka mendapati bahawa jenis zeolit yang berpusatkan ion indium satu tak valan mempunyai kecekapan pemanasan tertinggi dan berpotensi digunakan sebagai pemangkin zeolit.
Menggunakan pemangkin yang direka bentuk baru ini, pasukan penyelidik berjaya menumpukan tenaga gelombang mikro pada atom tunggal, lalu mencapai kecekapan penukaran tenaga yang tinggi bagi menghasilkan karbon monoksida menggunakan karbon dioksida dan hidrogen. Di dalam makmal, kecekapan penukaran tenaga menggunakan pemanasan tepat gelombang mikro ini adalah lebih 4 kali ganda berbanding kaedah pemanasan secara keseluruhan yang biasa digunakan. Karbon monoksida merupakan bahan penting dalam industri kimia dan metalurgi, serta digunakan dalam bidang pemeliharaan makanan dan sebagainya.
Siaran akhbar menyatakan bahawa pencapaian baharu ini berpotensi digunakan untuk menyekat pelepasan karbon dioksida secara lokal. Pasukan penyelidik akan terus membangunkan bahan pemangkin lain, dengan harapan untuk terus meningkatkan kecekapan penukaran tenaga dan mengaplikasikannya dalam pelbagai tindak balas pemangkin.
Pengumuman penyelidikan bersama ini telah diterbitkan dalam jurnal AS, Science Advances.