Атомные катализаторы расчётом китайских исследователей

Атомные катализаторы расчётом китайских исследователей

Новые технологические принципы, освоенные китайскими учёными, обещают разработку менее дорогостоящих, более эффективных катализаторов. Этот вид оборудования необходим для ускоренного производства водорода — возобновляемого энергетического ресурса. Исследователям из Китая удалось выявить несколько упущенных ранее факторов, имеющих решающее значение для производительности одноатомных катализаторов. В частности речь идёт об отдельных атомах, окружённых молекулярными рамками, благодаря которым запускаются и ускоряются химические реакции.

Простое уравнение для процесса катализа

Китайские учёные сложили необходимые рабочие переменные в простое уравнение, интерпретируемое как «расчеты способом обратной калькуляции».

Такая методика, по мнению исследователей, помогает легко предсказать, каким образом выбор атома и окружающего материала влияет на каталитические характеристики.

Обычно исследователи часто полагаются на трудоемкие испытания, нередко выдающие ошибки, выбирая перспективные одноатомные катализаторы.

Китайским способом вся нужная информация легко собирается из теоретических источников. Непосредственно перед экспериментом уже можно видеть способности катализатора.

Применив уравнение на практике, команда учёных обнаружила несколько комбинаций атомных рамок, не уступающих в производительности катализаторам с драгоценными металлами:

  • платина,
  • золото,
  • иридий.

Замена платины на марганец или иридия на кобальт, в разы снижает стоимость оборудования.

Две комбинации атомной структуры, полученные учёными, способствуют разделению воды на составные части. В одном случае получают атом кислорода и два атома водорода. Последнее вещество может использоваться как экологически чистое топливо.

В другом случае катализатор насыщает кислородную структуру большим количеством электронов, активируя связь электронов с положительно заряженными атомами водорода. Так образуется вода — необходимый побочный продукт водородного топлива.

Полный отчёт о выполненных исследованиях

Проведёнными исследованиями обнаружилось количество и природа атомарной составляющей, непосредственно связанной с одноатомным катализатором и глубоко влияющих на процесс катализа химических реакций.

В отдельных случаях зафиксировано присоединение катализирующего атома к трём или четырём другим элементам. Каждый выступает частью пяти — или шестиатомного кольца.

Любой атом в этой непосредственной сети обладает свойством притяжения к электронам, а сила притяжения влияет на каталитические характеристики.

Разработанная новая методика расчётов по китайскому сценарию может выступить в качестве своеобразного пособия для исследователей, нацеленных на получение точных результатов экспериментов.

Это простая и понятная технология для начинающих исследователей. Так заявляют авторы «расчетов способом обратной калькуляции».


На основе материалов: UNL


Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *