Katalizator jest substancją, której zadaniem jest stymulowanie określonej reakcji w celu przekształcenia jednego związku chemicznego w inny. Wydajność, z jaką dany katalizator wspomaga reakcję, często jest określana przez jego powierzchnię. Z tego powodu atomy kobaltu w formie nanocząstek zapewniają większą wydajność reakcji niż ich równowartość w postaci metalicznej folii.
Czytaj też: To nie magia, a czysta chemia. Stworzono katalizator, który zamienia amoniak w paliwo wodorowe
Zespół uczonych z Uniwersytetu w Adelajdzie opracował prostą i opłacalną metodę syntezy katalizatorów jednoatomowych (SAC) przy użyciu druku 3D. Szczegóły odkrycia opisano w Nature Synthesis.
Katalizatory jednoatomowe (SAC) odnoszą się do pojedynczych atomów metalu, które nie wiążą się z nim. Idealna gospodarka atomowa dla reakcji chemicznej to proces, w którym wszystkie atomy reagentów znajdują się w produkcie.
Wyizolowane atomy metalu mają unikalne właściwości fizyczne i chemiczne, napędzając wydajne i dostosowane do potrzeb reakcje o niezwykle wysokiej aktywności katalitycznej. Jednak obecne metody ich produkcji są uważane za skomplikowane, kosztowne i niepraktyczne dla masowej skali.
Opracowaliśmy podejście do syntezy, które pozwala na wykorzystanie druku 3D do produkcji katalizatorów jednoatomowych. Nasza metoda ma potencjał, aby być bardziej opłacalna i prostsza niż obecne podejścia. Prof. Shizhang Qiao
Połączenie katalizatorów jednoatomowych z drukiem 3D zapewnia uproszczony, choć obiecujący sposób wytwarzania SAC w różnych skalach.
Im większe są klastry, tym mniej efektywne będą jako katalizatory jednoatomowe, więc potwierdzenie izolowanej natury miejsc jednoatomowych jest kluczowe dla wniosków z projektu i potencjalnych zastosowań przemysłowych. ANSTO było integralną częścią wielu głośnych badań w tej dziedzinie w ciągu ostatnich kilku lat i nie możemy się doczekać, aby zobaczyć, jak nasza społeczność naukowa rozrośnie się w kolejnych latach. dr Bernt Johannessen
