촉매는 화학 반응에서 중추적 인 역할을하여 더 빠르고 효율적으로 발생할 수있게합니다. 전통적으로 촉매는 백금, 로듐 및 팔라듐과 같은 비싸고 부족한 금속을 기반으로합니다. 이 금속은 가용성이 제한 될뿐만 아니라 독성으로 인해 환경 문제를 제기합니다.
SLAC 과학자 인 Yiyang Li가 이끄는 연구팀은 풍부하고 환경 적으로 양성인 화합물 인 텅스텐 산화물에 중점을 두었습니다. 그 구조와 조성을 조작함으로써, 그들은 수소의 생산, 이산화탄소 제거 및 제약의 합성을 포함한 몇 가지 중요한 화학 반응을 위해 텅스텐을 매우 효율적인 촉매로 변환 할 수있었습니다.
팀의 주목할만한 성과 중 하나는 이산화탄소를 재생 가능한 연료 인 에탄올로 전환하기위한 텅스텐 산화물 촉매의 개발이었다. 이 과정은 산업 배출 또는 대기에서 이산화탄소를 포착하여 귀중한 제품으로 전환하는 것이 포함됩니다.
Li는“우리의 연구는 텅스텐 산화물이 다양한 지속 가능한 화학적 변형을위한 다재다능한 촉매가 될 수 있음을 보여줍니다. "이 발견은 화석 연료에 대한 우리의 의존성을 줄이고 탄소 배출을 완화 할 수있는 환경 친화적 인 프로세스 개발을위한 새로운 가능성을 열어줍니다."
연구원들은 고급 특성화 기술, 이론적 계산 및 실험 방법의 조합을 사용하여 텅스텐 산화물 촉매의 구조, 특성 및 반응성에 대한 상세한 통찰력을 얻었습니다. 이러한 이해를 통해 특정 응용 분야의 촉매를 설계하고 최적화 할 수있었습니다.
자연 통신 저널에보고 된 결과는 지속 가능한 촉매의 개발에 중요한 발전을 제공합니다. 텅스텐 산화물과 같은 풍부하고 환경 친화적 인 물질의 잠재력을 활용함으로써 과학자들은 더 친환경적이고 효율적인 화학 공정을위한 길을 열어보다 지속 가능한 미래에 기여할 수 있습니다.