يعد البلاتين من أكثر المحفزات فعالية في التفاعلات الكيميائية. لكن استخدامه صناعيا
في عملهم، قام الباحثون بدمج البلاتين معالغاليوم السائل، درجة انصهاره 29.8 درجة مئوية فقط. البلاتين، الذي ينصهر في الظروف العادية عند درجات حرارة تتجاوز 1700 درجة مئوية، يذوب في الغاليوم السائل. علاوة على ذلك، كما لاحظ الباحثون، فإن المعالجة الحرارية مطلوبة فقط في المرحلة الأولية، عندما يذوب البلاتين في الغاليوم لإنشاء نظام حفاز.
كرات البلاتين في الغاليوم السائل. تصوير: عارفور رحيم ، جامعة نيو ساوث ويلز ، سيدني
يشرح الكيميائيون ما يجب استخدامهتتطلب المحفزات الكلاسيكية المعتمدة على البلاتين في الصناعة الكيميائية درجات حرارة عالية لإذابة المعدن. بالنسبة للتطوير الجديد، يكفي تسخين نظام الغاليوم والبلاتين إلى درجة حرارة حوالي 300 درجة مئوية لمدة ساعة أو ساعتين لإنشاء المحفز.
هناك حالة صلبة بديلةنظام حفاز قائم على الكربون ولا يتطلب درجات حرارة عالية جدًا. ومع ذلك، فإن حصة البلاتين في مثل هذه الأنظمة يجب أن تصل إلى 10٪. ولكي يعمل النظام الجديد بفعالية، بحسب المطورين، فإن نسبة 0.01% من المعدن الثمين تكفي.
في نفس الوقت ، أثناء التجربة ، قام الباحثونوجد أن المحفز السائل كان أكثر كفاءة بـ 1000 مرة من المحفز الصلب. اتضح أن البلاتين الصلب لا يتشكل في نظام سائل عند درجة حرارة الغرفة. تتوزع ذرات المعدن الثمين داخل الغاليوم السائل.
يقع البلاتين تحت السطح مباشرة وينشط ذرات الغاليوم من حوله. وهكذا فإن السحر يحدث مع الغاليوم تحت تأثير البلاتين.
أندرو كريستوفرسون ، مؤلف مشارك للورقة من معهد ملبورن الملكي للتكنولوجيا
الكيميائيين يقولون ذلك بسبب التكلفة العاليةالكفاءة ، المحفز الجديد قادر على إحداث ثورة في الإنتاج الصناعي. على سبيل المثال ، سيكون مفيدًا في تصنيع الأمونيا في إنتاج الأسمدة وإنشاء خلايا وقود صديقة للبيئة. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال توسيع الطريقة الجديدة لإنشاء المحفزات ، يمكن للمرء الحصول على أكثر من ألف مجموعة ممكنة من العناصر لآلاف التفاعلات المختلفة.
قراءة المزيد
الذكاء الاصطناعي الصيني يتنبأ بمسار الصواريخ التي تفوق سرعتها سرعة الصوت. الضربة الانتقامية ستكون في المستقبل
أعلن أنصار التطور عن اختراق: فهموا كيف يمكن أن تنشأ الحياة على الأرض
كشف العلماء عن سبب قتل المجرات في بدايات الكون