A propilén egy olyan gáz, amelyet a legkülönfélébb csomagolóanyagokhoz és tartályok gyártásához használnak, és a petrolkémiai gépészetben a második legfontosabb alapanyagnak számít.
Előállítása propánból azonban jelenleg nagyon energiaigényes. Ráadásul a folyamat során nemkívánatos melléktermékek halmozódnak fel, amelyeket rendszeres égetéssel kell tisztítani. Ezért nagyon fontos lenne egy másik megközelítést találni ennek az értékes molekulának az előállítására, amely hatékonyabb, kevesebb mellékterméket termel, és magas hőmérsékleten is stabil anyagokat tartalmaz.
A Hokkaidói Egyetem anyagkémikusa, Shinya Furukawa és csapata nemrégiben kifejlesztett egy új katalizátort – egy olyan anyagot, amely a kémiai reakciók irányítójaként működik, és mint ilyen, egyébként hozzáférhetetlen reakcióutakat nyithat meg -, amely lehetővé teszi, hogy a propán propilénné alakításához szén-dioxidot használjanak a gyakrabban használt oxigén helyett. A Nature Communications című folyóiratban megjelent tanulmányukban nemcsak azt mutatták be, hogy a katalizátor rendkívül hatékony, nagyon szelektív és magas hőmérsékleten is stabil, hanem a használata azzal a mellékhatással is járt, hogy a szén-dioxidból szén-monoxidot hozott létre, amely számos nagy tömegű vegyi anyag előállításához hasznos nyersanyag.
A kutatók úgy érték el ezt a bravúrt, hogy a katalizátorok tervezésével kapcsolatos korábbi tanulmányaikra építve, de ezúttal egy egyedülállóan új utat választottak: Alapként egy ónötvözetet használtak, majd ezen atomok egy részét kobalt, nikkel, indium és gallium fémekkel helyettesítették. Mindegyik elemet egy meghatározott céllal választották: a platina-ón ötvözetek már korábban is ismertek voltak, mint a reakció jó katalizátorai, de a nikkel és a kobalt bevonása növelte mind a katalizátor szén-dioxid aktiválási képességét, mind a kívánt reakció szelektivitását. A kutatócsoport azt is megerősítette, hogy a katalizátor teljesítményvesztés nélkül regenerálható és újrafelhasználható.
Forrás (enn.com)
