Platina on yksi tehokkaimmista kemiallisten reaktioiden katalysaattoreista. Mutta sen teollinen käyttö
Tutkijat yhdistivät työssään platinaanestemäinen gallium, jonka sulamispiste on vain 29,8 °C. Platina, joka normaaleissa olosuhteissa sulaa yli 1700 °C:n lämpötiloissa, liukenee nestemäiseen galliumiin. Kuten tutkijat huomauttavat, lämpökäsittelyä tarvitaan kuitenkin vain alkuvaiheessa, kun platina liuotetaan galliumiin katalyyttisen järjestelmän luomiseksi.
Platinapallot nestemäisessä galliumissa. Kuva: Arifur Rahim, UNSW Sydney
Kemistit selittävät, mitä käyttääKlassiset platinapohjaiset katalyytit kemianteollisuudessa vaativat korkeita lämpötiloja metallin sulattamiseksi. Uutta kehitystä varten riittää, että gallium- ja platinajärjestelmä lämmitetään noin 300 °C:n lämpötilaan yhdeksi tai kahdeksi tunniksi katalyytin luomiseksi.
On olemassa vaihtoehtoisia kiinteän olomuodonhiilipohjainen katalyyttijärjestelmä, joka ei vaadi erittäin korkeita lämpötiloja. Platinan osuuden tällaisissa järjestelmissä pitäisi kuitenkin saavuttaa 10%. Ja jotta uusi järjestelmä toimisi tehokkaasti, kehittäjien mukaan riittää 0,01 % jalometallista.
Samaan aikaan kokeen aikana tutkijathavaitsivat, että nestemäinen katalyytti oli 1000 kertaa tehokkaampi kuin kiinteä katalyytti. Kävi ilmi, että kiinteää platinaa ei muodostu nestejärjestelmässä huoneenlämpötilassa. Jalometalliatomit jakautuvat nestemäiseen galliumiin.
Platina itse asiassa istuu juuri pinnan alla ja aktivoi galliumatomeja ympärillään. Siten taika tapahtuu galliumin kanssa platinan vaikutuksen alaisena.
Andrew Christofferson, artikkelin toinen kirjoittaja Royal Melbourne Institute of Technologysta
Kemistit sanovat, että hinta ja korkeatehokkuutta, uusi katalyytti pystyy mullistamaan teollisen tuotannon. Se on hyödyllinen esimerkiksi ammoniakin synteesissä lannoitteiden valmistuksessa ja ympäristöystävällisten polttokennojen luomisessa. Lisäksi laajentamalla uutta katalyyttien valmistusmenetelmää voidaan saada yli tuhat mahdollista alkuaineyhdistelmää tuhansiin erilaisiin reaktioihin.
Lue lisää
Kiinalainen tekoäly ennustaa hypersonisten ohjusten kulkua. Edessä on vastalakko
Evolutionistit julistivat läpimurron: he ymmärsivät, kuinka elämä olisi voinut syntyä Maahan
Tutkijat paljastavat, mikä tappoi galakseja varhaisessa universumissa