Wskaż Lidera Polskiej Chemii













Logo Chemical Online

Wirusowa kataliza

18.04.2011 09:39:00

Wirusy stanowią wymarzone podłoże do wzrostu katalizatorów

Materiały wzrastające na zawirusowanym podłożu działają efektywniej niż katalizatory tworzone w konwencjonalnej procedurze.

Tworzenie katalizatora może być bardzo proste - wystarczy dać wirusom zrobić to za nas. Naukowcy z MIT wykorzystali bakteriofag M13 jako szablon do wzrostu dla nanocząstek i nanodrutów rodu i niklu na tlenku ceru(IV) - jest to znany katalizator konwersji etanolu do wodoru, co jest obiecującą metodą dla ogniw paliwowych.

Katalizatory wirusowego pochodzenia mają znacznie odmienne właściwości fizykochemiczne od katalizatorów konwencjonalnych o identycznym składzie chemicznym. Należą do nich chociażby większa stabilność i mniejsza podatność na deaktywację powierzchni.

Bakteriofag M13 mógł zostać wykorzystany do badań dzięki inżynierii genetycznej. Zmodyfikowano jego białka powierzchniowe tak, by sprzyjały nukleacji cząstek metali. Dawniej naukowcy wykorzystali tego samego wirusa do wytworzenia półprzewodzących i magnetycznych nanodrutów.

Bakteriofag ten jest względnie sztywny i ma znaczną długość w stosunku do szerokości, co pozwala do tworzenie imponujących nanostruktur porowatych o znacznie zwiększonej powierzchni aktywnej. Rozmiar porów i powierzchnia czynna są kluczowymi parametrami charakteryzującymi katalizatory, które mają wpływ na ich wydajność.

Odkryto ponadto, że można wyeliminować drogi metal - rod z układu. Pozwala to na stworzenie takiego katalizatora niklowego na tlenku ceru(IV), który działa świetnie, lecz w nieco wyższej temperaturze - ok. 400 stopni Celsjusza. Stanowi on dobrą i tanią alternatywę, gdy do zaakceptowania są wyższe temperatury prowadzenia procesu.

Jest to przykład tego, jak układy biologiczne mogą wspomagać projektowanie procesów technologicznych z zupełnie innego obszaru nauki.

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