Химики нашли способ превратить обычные металлы в драгоценные
Группа исследователей из Миннесотского университета изобрела устройство, способное преобразовывать свойства металлов. Его планируют использовать как катализатор в химических реакциях, сообщает JACS Au.
Устройство назвали «каталитическим конденсатором». Эксперименты показали, что под его воздействием один металл начинает вести себя как другой.
По словам ученых, новая разработка позволит заменять редкие дорогостоящие металлы недрагоценными. Такие материалы, как рутений, палладий, родий и платина, обладают уникальными электронными свойствами поверхности. Они крайне важны для контроля химических реакций. Драгоценные металлы применяются в ряд сфер, в том числе в производстве экологически чистых материалов и видов топлива.
Однако, как известно, драгоценные металлы находятся в дефиците, и это стало серьезным препятствием для развития технологий. Авторы нового исследования нашли способ использовать вместо них альтернативные материалы.
Эксперимент показал, что добавление и удаление электронов к одному материалу может превратить оксид металла в форму, имитирующую чужие свойства.
«Мы изобрели устройство, которое позволяет нам настраивать количество электронов на поверхности катализатора. Это открывает совершенно новую возможность для контроля химии и превращения распространенных металлов в драгоценные материалы», – отметил профессор химической инженерии и материаловедения Пол Дауенхауэр.
Для перемещения и стабилизации электронов на поверхности катализатора использовали комбинацию нанометровых пленок с графеном. Материалом для изготовления пленок послужил недорогой алюминий.
По словам ученых, новая технология может получить широкий спектр применения. Так, она способна изменить дизайн и компоненты практически любого известного химического состава.