Lee Pellegrini摄
太阳城网赌平台化学助理教授马提亚Waegele, 谁的太阳城官网探索了清洁能源的潜在途径, 获得了美国国家科学基金会颁发的职业成就奖，该奖项将提供675,在未来五年内，我们将在太阳城官网经费上投入1000万美元.
美国国家科学基金会的 教师早期职业发展计划 支持那些“有潜力在太阳城官网和教育中成为学术榜样，并在其部门或组织的使命中引领进步”的早期职业教师,该基金会表示. 该计划旨在培养教师成为整合教学和太阳城官网的领导者.
“能够获得美国国家科学基金会颁发的职业成就奖，我感到非常幸运,韦格勒说. “这个奖项将为我实验室正在进行的太阳城官网提供重要的支持, 它是由我三年前获得的国家科学基金会资助开发的吗. 这个新奖项将进一步发展实验室和我们的太阳城官网议程.”
Waegele, 谁在2015年加入了BC化学系, 是对电催化有太阳城官网兴趣的物理化学家, 催化的一个子领域，利用电势来驱动固体/液体界面上的化学转化.
“电催化是一种有趣的方法，因为它可以直接利用可再生能源的电力来促进化学转化,韦格勒说. “进一步, 电势使反应成为可能，而这种反应不容易通过提供热量的催化剂来实现.”
Waegele说，他和他的太阳城官网团队专注于化学系统，这些系统显示出生产可再生燃料和高价值商品化学品的潜力. 具体地说, 韦格勒太阳城官网将二氧化碳转化为燃料和其他有价值的化学物质的过程.
“当石油产品燃烧时，会释放出能量、水和二氧化碳. 因为它是一种温室气体, 二氧化碳是这一过程中不受欢迎的废物,他解释道. “如果我们能通过可再生能源的投入来扭转这一过程, 我们可以在不排放二氧化碳的情况下继续利用石油产品的好处.”
换句话说，Wagele说，他的实验室正在探索回收二氧化碳的方法. 这样的回收过程将创造科学家所说的“封闭碳循环”.“虽然我们知道将二氧化碳转化为燃料的各种化学途径, 以足够的能源效率和所需的控制程度进行这些过程仍然是不可能的, 也称为产品选择性.
“在这个太阳城官网领域, 基础化学问题与涉及现代社会几乎每一个方面的关于可持续性的广泛和全球性问题密切相关.”
有他的国家科学基金会资助, Waegele将太阳城官网液体电解质和铜电极之间的相互作用. 这种固体/液体结形成了催化活性界面.
“这个界面非常复杂，”他说. “它的催化性能敏感地取决于液体的化学成分和电极的表面结构. 使其太阳城官网如此具有挑战性的是，界面特征在反应条件下会发生变化. 太阳城官网的核心是这些不断变化的界面性质如何在二氧化碳转化过程中对产物选择性施加控制.”
该实验室使用复杂的测量技术来更好地了解化学反应以及如何控制它. 韦格勒专门太阳城官网一种被称为表面增强红外吸收光谱的技术, 或SEIRAS. 这种方法利用光与物质之间的相互作用在催化过程中探测界面上的分子. 特别地，在这种光谱技术中，分子的振动被检查. 这些振动是特定于分子的化学结构，因此可以用来探测化学反应.
传统上，SEIRAS和产品检测是分开进行的. “在两个实验中经常使用的不同实验条件使得很难将界面的催化性能与观察到的产物联系起来,韦格勒说.
为了应对这一挑战, Waegele的团队将SEIRAS与微分电化学质谱相结合, 称为dem, 一种在催化过程中探测产物形成的技术.
“使用SEIRAS太阳城官网界面，同时使用DEMS监测产品形成，使我们能够了解界面特性如何产生产品,韦格勒说. “我们希望我们的努力将导致更深入的了解如何引导这个有趣的过程的产品选择性.
“在一个如此充满活力和与我们这个时代最大挑战之一相关的太阳城官网领域工作是令人兴奋的,他说. “它也为太阳城官网生和本科生提供了很好的学习机会，因为在这个太阳城官网领域, 基础化学问题与涉及现代社会几乎每一个方面的关于可持续性的广泛和全球性问题密切相关.”
-Ed Hayward | University Communications | 2019年10月