提高催化剂的能力对于一个更加绿色的未来
催化剂是主力,帮助反应发生。起始原料,他们变换,如化石燃料,生物质甚至浪费,为产品和燃料以最小的能量。欧洲杯足球竞彩
催化能源创新中心的研究人员(CCEI)特拉华大学已经找到一种方法来改善的能力-金属氧化物制成的催化剂将非食用植物,如木材、草和玉米秸秆,树叶和秸秆剩余的在田地里收获后,进入可再生燃料,化学品和塑料。
-金属氧化物催化剂在反应升级石化、精细化工、制药和生物质能。
研究小组的战略利用platinum-tungsten氧化物催化剂的动态特性将这些原料转化为产品比传统的方法快10倍。欧洲杯足球竞彩这种创新的催化技术,可以帮助开创一个更可持续、更环保的未来,在哪里操作过程需要更少的催化剂,导致更少的浪费和减少整体能源使用。
CCEI研究人员报告了他们的发现在自然界中催化2月21日。
提高催化剂活性
催化剂的表面包含多个活跃的站点在化学反应发生。这些活动网站和动态敏感,在应对环境变化的高度复杂,常常很难预测方法。结果,不知道如何处理这些活跃的网站运营或网站上与周围环境互动。增加理解的传统方法,如化学反应器研究催化剂在静态条件下,不工作。
所以CCEI人员建模相结合,先进的合成技术,原位光谱和探针反应得到更好的看看铂和tri-tungsten氧化催化剂材料聚在一起,他们拿什么结构和催化剂表面发生了什么。欧洲杯足球竞彩特别是,研究小组很感兴趣如何催化剂活性中心(化学反应)在不同时间的变化,当暴露于特定的变化。
“通过识别动力学的迹象,我们能够建立,第一次,一个健壮的模型来预测他们的行为在不同的工作环境,”益福说,论文的主要作者,他最近获得UD化学工程博士学位,现在在百时美施贵宝公司工作。
傅解释说,催化剂表面,像植物一样,繁荣时适当的阳光和营养平衡。研究小组成功地展示了小说“灌溉”策略,使用氢脉动显著增加的人口活跃网站在这些催化剂,使反应发生快10倍。
“我们不是浇水催化剂,这只是一个比喻。但是,通过脉冲氢气,我们创建这些活跃的网站,模仿水,通过过程称为羟基化。”Dion Vlachos说Unidel丹富椅子在能源、化学和生物分子工程学教授CCEI主任。”这些积极的网站然后做化学。光和水饲料植物一样,所以这里我们饲料氢“水”的催化剂,使它产生——或者成长——新化学物质。”
工作说明的一个成功例子模拟可以预测催化行为的合理设计,使更有效的催化过程,Vlachos说,他也领导特拉华州能源研究所。研究结果也提供了一个可行的学习方法,了解和控制这一重要的催化剂。
“催化剂是发展和应对外部环境干扰,但他们这样做快,的方式已经难以实时观察,“他说。“这项工作集的平台如何解剖自己的行为和工作,重要的是,如何工程师他们前所未有的性能改进。”
在CCEI UD-led项目团队包括来自特拉华大学的研究人员,宾夕法尼亚大学,马萨诸塞大学阿默斯特,布鲁克海文国家实验室,石溪大学、天津大学、大连化学物理研究所和上海交通大学。
催化能源创新中心成立于2009年,是两个能源前沿研究中心之一,由美国能源部的资助在特拉华大学。该中心是由多个大学和布鲁克海文国家实验室的研究人员。
来源:https://www.udel.edu/
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