3 d打印单原子催化剂带来的行业使用

制定了一个简单的方案,使单原子催化剂的使用3 d打印。研究人员认为这个过程,消除了需要各种各样的复杂的和昂贵的合成过程,可能是可伸缩的,因此允许行业受益于单原子催化的优点。

在单原子催化剂,催化剂自动分散——通常在固体基质。这提供了几个优势传统的异构催化剂,如更大的原子经济和潜力与定制裁缝反应途径协调环境。“单原子之间的催化剂是异构的和均匀的催化剂,“解释道Fangxi谢澳大利亚阿德莱德大学的。不幸的是,它们通常是困难和昂贵的生产,包括缺陷的植入到基板或微孔晶体的发展框架。这些过程没有充分证明了可伸缩的广泛的商业化。

谢和他的同事,领导的Shi-Zhang乔采用乙酰丙酮铁和天然聚合物,形成一个墨水。然后沉积在基板在各种不同的模式在冻干前去除多余的水分。最后,他们印刷脚手架加热到700°C。当他们检查结果结构使用多个描述方法,他们证实了金属原子碳基板自动分散,没有形成集群的证据。此外,材料是一个优秀的electrocatalyst减少硝酸氨。

通过添加墨水不同过渡金属的配合物,研究人员可以制作类似的催化剂包含其他过渡金属,如镍、铜、锌和白金。我们的团队将进一步探索潜在的3 d打印单原子催化剂在不同的应用程序,如催化化学反应,在化工行业是至关重要的,”乔说。

伯特Weckhuysen荷兰乌得勒支大学的感兴趣的工作。优雅的新合成方法是多功能性的3 d打印方法,它允许多种宏观对象与不同的化学成分,因此也探讨在各种现有的和新的应用领域,包括小型催化设备,”他说。“我的一个问题属于这些3 d打印对象的长期稳定,如果他们可以承受现实的实际环境催化装置,包括如杂质的存在…未来会告诉如果确实是这种情况或者进一步的修改必须引入允许这种优雅的合成方法进入催化剂市场。”