Produção Abiótica de Metano Impulsionada por Espécies Reativas de Oxigênio Não‐Fenton‐Tipo Ubíquas

Resumo A produção abiótica de CH 4 impulsionada por espécies reativas de oxigênio (ROS) do tipo Fenton foi confirmada como um componente indispensável do orçamento atmosférico de CH 4. Enquanto as reações químicas independentes da química de Fenton para ROS são ubíquas na natureza, permanece desconhecido se as ROS produzidas podem impulsionar a produção abiótica de CH 4. Aqui, demonstramos pela primeira vez a produção abiótica de CH 4 na interface solo‐água sob iluminação. Aproveitando essa descoberta, nitretos de carbono poliméricos (CN x ) como um análogo típico de material de geobateria natural e o dimetil sulfóxido (DMSO) como um doador de metila natural foram utilizados para desvendar os mecanismos subjacentes. Revelamos que as ROS, produzidas fotocataliticamente por CN x , podem oxidar DMSO em CH 4 com uma alta seletividade de 91,5%. Esse processo de produção abiótica de CH 4 foi ainda expandido para vários sistemas de reações não‐Fenton‐tipo, como eletrocatálise, pirocatálise e sonocatálise. Este trabalho fornece insights sobre o ciclo geoquímico de CH 4 abiótico e oferece uma nova rota para a produção de CH 4 através do desenvolvimento de energia integrada.