Wskaż Lidera Polskiej Chemii













Logo Chemical Online

Tandemowy katalizator

15.04.2011 09:44:00

Nanokrystaliczny katalizator ułatwia reakcje wieloetapowe

Opracowano nowy rodzaj wielowarstwowego nanokrystalicznego katalizatora. Ma on obiecujące właściwości w odniesieniu do reakcji wieloetapowych, ponieważ jako multikatalizator może katalizować kilka różnych reakcji w czasie jednego procesu technologicznego. Może to uczynić proces bardziej wydajnym i przyjaznym dla środowiska.

Katalizator został opracowany przez naukowców z Uniwersytetu w Kaliforni (Berkeley). Składa się on z dwóch nanokryształów połączonych ze sobą w stos. Badacze udowodnili, że może on katalizować ważne z przemysłowego punktu widzenia procesy wieloetapowe takie jak produkcja propanalu z metanolu i etylenu.

Projektanci katalizatorów często umieszczają heterogeniczny katalizator metaliczny na nośniku takim jak tlenek metalu, żeby zwiększyć powierzchnię aktywną kontaktu. Jednak, jak podkreślają naukowcy, sama powierzchnia styku metalu z tlenkiem może mieć kluczowe właściwości katalityczne.

Spróbowali więc wykorzystać potencjał tej powierzchni. W połączeniu z najnowocześniejszymi technikami łączenia nanostruktur poskutkowało to stworzeniem warstwowego katalizatora.

Tandemowy katalizator został stworzony przez deponowanie monowarstw platyny na nośniku krzemionkowym. Następnie dodano monowarstwę tlenku ceru. Powierzchnia styku plastyny z CeO2 katalizuje rozkład metanolu do tlenku węgla i wodoru, zaś styk platyna-krzemionka katalizuje syntezę propanalu z CO, H2 i etylenu. Tandemowa reakcja tego typu pozwala na syntezę tego aldehydu szybciej niż metodą tradycyjną.

Układ ten stanowi przykład sytuacji, w której połączenie dwóch rzeczy daje lepszy efekt niż każda z tych rzeczy osobno - oceniają eksperymentatorzy. Metoda ta ma dwie zalety: można kontrolować orientację krystalograficzną komponentów oraz przestrzenny związek pomiędzy składnikami warstw. Umożliwia to dogodne sterowanie właściwościami katalitycznymi.

drukuj ten artykuł drukuj ten artykuł  |   poleć artykuł znajomemu poleć artykuł znajomemu
Najświeższe informacje w kanale RSS Najświeższe informacje w kanale RSS (jak używać)