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新型催化冷凝器打開非貴金屬催化劑的大門
2022年05月11日 09:16:37
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：3991
美國明尼蘇達(dá)大學(xué)雙子城分?？茖W(xué)家依靠對電子在表面行為的了解，成功地測試了一種理論，即向一種材料添加和移除電子，可以讓這種材料模仿另一種材料的特性，并據(jù)此發(fā)明了催化冷凝器裝置。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】貴金屬催化劑是一種能夠改變化學(xué)反應(yīng)速度而本身又不參與反映最終產(chǎn)物的貴金屬材料。貴金屬催化劑以其優(yōu)良的活性、選擇性及穩(wěn)定性而備受重視，能夠被廣泛用于加氫、脫氫、氧化、還原、異構(gòu)化、芳構(gòu)化、合成等反應(yīng)，在化工、石油精制、石油化學(xué)、醫(yī)藥、環(huán)保及新能源等領(lǐng)域起著非常重要的作用。
雖然貴金屬催化劑擁有諸多優(yōu)點，但在實際應(yīng)用過程中由于受使用條件和其化學(xué)性質(zhì)影響也導(dǎo)致了其他缺點的產(chǎn)生。貴金屬催化劑通常采用的活性成分為鉑、鈀、銠等貴金屬，由于其稀缺性，價格非常高，并且材料本身在世界各地供不應(yīng)求，導(dǎo)致采用貴金屬催化劑的成本較高。同時，若是使用不當(dāng)，還容易導(dǎo)致催化劑失活。
美國明尼蘇達(dá)大學(xué)雙子城分?？茖W(xué)家依靠對電子在表面行為的了解，成功地測試了一種理論，即向一種材料添加和移除電子，可以讓這種材料模仿另一種材料的特性，并據(jù)此發(fā)明了催化冷凝器裝置。該款裝置使用納米薄膜的組合來移動和穩(wěn)定催化劑表面的電子。并且其用有一種獨特的機(jī)制，可以將金屬和金屬氧化物與石墨烯結(jié)合起來，使電子能夠在表面快速流動。
這款催化冷凝器裝置可以調(diào)節(jié)催化劑表面的電子數(shù)，為控制化學(xué)反應(yīng)并使更多材料扮演貴重材料的角色提供了一個全新的機(jī)會，并且其核心設(shè)計和新穎組件可以被修改以應(yīng)用于任何能夠想象到的化學(xué)反應(yīng)。
催化冷凝器為使用非貴金屬催化劑的新催化技術(shù)打開了大門，可提高儲存可再生能源、制造無碳燃料和可持續(xù)材料的效率。這項研究發(fā)表于美國化學(xué)學(xué)會期刊姊妹刊JACS Au網(wǎng)站。
(資料參考來源：科技日報)
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