Synteseskemaer af (a) konventionelle carbonholdige katalysatorer og (b) dette arbejde for ordnede carbonholdige rammer. Kredit:Hirotomo Nishihara
Forskere har udviklet en ny synteserute for alternative katalysatorer af ædelmetaller til alsidige kemiske reaktioner, der kan hjælpe med at løse miljøproblemer.
Ædelmetaller såsom platin er nyttige som katalysatorer til alsidige kemiske reaktioner, herunder brændselscellekøretøjer og reduktion af CO2-emission. Imidlertid, de er for dyre til at blive brugt til disse formål.
Som billige alternativer, organisk-baserede katalysatorer og kulholdige katalysatorer blev undersøgt, men blev i sidste ende fundet at være upraktiske. Dette skyldtes, at organisk-baserede katalysatorer har tendens til at være aktive, men ustabile, mens kulstofholdige katalysatorer er stabile, men mindre aktive.
I dette arbejde, forskere mener, at de har fundet en løsning ved at udvikle en ny synteserute for mellemmaterialer af organisk-baserede katalysatorer og kulstofholdige katalysatorer.
Mens konventionelle kulstofholdige katalysatorer har amorfe kulstofholdige strukturer, der forårsager et fald i katalytiske aktiviteter (fig. 1a), den nye synteserute muliggør dannelsen af kulstofholdige katalysatorer med kontrollerede kemiske strukturer som f.eks. organisk baserede katalysatorer (fig. 1b). Denne synteserute er i stand til at udvikle alternative katalysatorer af ædelmetaller til mange miljøvenlige teknologier såsom brændselscellekøretøjer, brintproduktion fra vand og CO2-reduktion.