Hitech logo

Идеи

Разработан безошибочный химический катализатор

TODO:
Георгий Голованов5 марта 2020 г., 14:08

Группа исследователей из нескольких университетов США изобрела технологию осциллирующего катализатора, которая ускоряет в тысячи раз ускоряет химические реакции без побочных эффектов или ошибок. С ее помощью можно радикально сократить ежегодные отходы от химических производств, повысить их производительность и экономическую эффективность.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Для ускорения химических реакций ученые используют катализаторы. Если основная реакция на поверхности катализатора проистекает намного быстрее, чем нежелательные побочные, то катализатор считается хорошим, и его применяют для производства наиболее ценных материалов. Побочные реакции — это ошибки в химическом контроле, они приводят к выработке значительного объема отходов и убыткам.

Специалисты из Центра катализа при Министерстве энергетики США совершили прорыв, разработав новый класс катализаторов, которые существенно ускоряют основные химические реакции при помощи волн. Когда частота и амплитуда волны совпадают с характеристиками основной реакции, то она становится в тысячи раз быстрее, чем побочная. В таком случае катализатор фактически прекращает делать ошибки, пишет Phys.org.

«У всех химических реакций есть естественные частоты, как струны у гитары или пианино, — сказал Пауль Дауенхауэр, руководитель исследования. — Когда мы находим правильную частоту желаемой каталитической реакции, то катализ становится почти идеальным — лишние реакции практически останавливаются».

Это открытие обладает особенно большим значением для производства ключевых химических веществ для энергетики, пищевой промышленности и медицины, которые изготавливаются в громадных объемах и порождают сотни тысяч тонн отходов ежегодно.

Впервые заснять химическую реакцию на атомном уровне удалось ученым из Токио. им удалось соединить очень мощный электронный микроскоп с быстрым и чувствительным датчиком изображений для записи видео. Это открытие ускорит создание материалов с новыми свойствами.