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Posted in | Nanomaterials

Nuova classe di catalizzatori a base di argento per la produzione di ossido di propilene

Published on April 8, 2010 at 8:12 PM

Gli scienziati del US Department of Energy Argonne National Laboratory hanno identificato una nuova classe di catalizzatori a base di argento per la produzione di ossido di propilene, sostanza chimica industriale utile che sia rispettoso dell'ambiente e meno costoso.

Scienziati di Argonne (da sinistra) Stefan Vajda, Larry Curtiss e Jeff Greeley hanno sviluppato un nuovo modo di creare propilene che elimina i molti dannose per l'ambiente sottoprodotti.

"La produzione di ossido di propilene ha una notevole quantità di sottoprodotti che sono nocivi per l'ambiente, compresi i rifiuti clorurati o peroxycarboxylic", ha detto Stefan Vajda chimico della Scienza Argonne Divisione Materiali e Centro per materiali su nanoscala. "Abbiamo identificato nanocluster di argento come catalizzatore che producono questa sostanza chimica con pochi sottoprodotti a basse temperature."

Ossido di propilene è comunemente usato nella creazione di materie plastiche e glicole propilenico per vernici, detergenti per la casa e fluido per freni.

Lo studio è il risultato di un team altamente collaborativo che ha coinvolto cinque divisioni Argonne e collaboratori dell'Istituto Fritz-Haber-Institut di Berlino e presso l'Università dell'Illinois a Chicago, tra cui una collaborazione tra lo sforzo sperimentale guidato da Stefan Vajda e l'analisi teorica guidato da materiali chimico Larry Curtiss e nanoscientist Jeff Greeley.

Particelle d'argento di grandi dimensioni sono stati utilizzati per la produzione di ossido di propilene da propilene, ma questo metodo soffre di una bassa selettività o di conversione basso di ossido di propilene-la creazione di una grande quantità di anidride carbonica. Vajda scoperto che i cluster su scala nanometrica di argento, composto da due tre-atomo cluster e cluster di grandi dimensioni di 3,5 nanometri, sono catalizzatori altamente attivi e selettivi per la produzione di ossido di propilene.

Curtiss Greeley e poi modellato il meccanismo che sta dietro a questo ultrasmall queste nanoparticelle d'argento sono state così efficaci nella creazione di ossido di propilene. Hanno scoperto che la struttura a guscio aperto elettronica dei catalizzatori d'argento è stata la spinta dietro la selettività nanocluster '.

"Ossido di propilene è un elemento costitutivo per la creazione di numerose altre sostanze chimiche di interesse industriale, ma i metodi attuali di crearla non sono efficaci", ha detto Curtiss. "Il lavoro si apre un nuovo capitolo nel campo d'argento come catalizzatore per epossidazione propene."

"Questo è fondamentalmente una reazione santo Graal", ha detto Greeley.

Il finanziamento per questo progetto è stato fornito dal US Department of Energy Office of Science e presso l'Ufficio US Air Force per la ricerca scientifica. Un documento su questo lavoro sarà pubblicato nel numero del 9 aprile della rivista Science.

Last Update: 9. October 2011 22:46

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