Na drodze do wydajniejszych katalizatorów przemysłowych

Fot. Pixabay CC0

Naukowcy z Instytutu Maxa-Plancka i Instytutu Fritza-Habera odkryli zjawisko występujące w stopach metali, które mogą zmienić projektowanie wysokowydajnych katalizatorów.

Zespół naukowców pod wodzą Marka Greinera i Travisa Jones'a odkrył ciekawe zjawisko. Mianowicie, okazało się, że przy dodawaniu bardzo małej ilości jednego metalu do drugiego, właściwości tego, którego jest mniej mogą się znacznie zmienić. Wynika to ze zmiany sposobu oddziaływania cząsteczek, co ma to szczególne znaczenie dla przemysłu chemicznego, w którym wydajność zależy właśnie od interakcji z katalizatorami.

W swoich badaniach Jones i Greiner wykorzystali koncepcję, wedle której metal mniejszościowy nie tworzy wiązań z innymi atomami pierwiastków mniejszościowych. Wykorzystując takie materiały, wykazali, że niektóre stopy jednocząsteczkowe wykazują właściwości przypominające izolowane jony. Odkryto m.in., że rozcieńczona mieszanina miedzi w srebrze wykazuje właściwości świadczące o obecności pojedynczych atomów.

W naturze są one wykorzystywane w enzymach, które znane się z nieosiągalnej w przemysłowych warunkach wydajności katalitycznej. Póki co jednak, reakcje przemysłowe nie wykorzystują tego zjawiska, ponieważ zachodzą one w dużo ostrzejszych warunkach niż te biologiczne. Korzystając jednak z odkrycia naukowców, rodzi się możliwość, że kataliza przemysłowa wkrótce dorówna naturze.

(KB)