Katalizör 'Dansı' Ortaya Çıktı: Yeni Bulgular Kimyasal Üretimi Devrimleştirebilir

MIT araştırmacılarından gelen çığır açan bir analiz, birçok polimerde önemli bir bileşen olan vinil asetat üretiminin, iki farklı katalizör formunu içeren katalitik bir sürece dayandığını ortaya koyuyor. *Science* dergisinde yayınlanan çalışma, katalizin yalnızca yüzey bazlı veya molekül bazlı olduğu şeklindeki geleneksel görüşe meydan okuyor. Profesör Yogesh Surendranath liderliğindeki ekip, katı metal katalizörlerin moleküllere dönüştüğü ve geri döndüğü bir 'döngüsel dans' keşfetti. Heterojen ve homojen kataliz arasındaki bu etkileşim, verimli ve seçici bir süreç için çok önemli olduğunu kanıtlıyor. Reaksiyon, hem oksijen moleküllerinin hem de asetik asit ve etilen kombinasyonunun aktivasyonunu gerektirir. Moleküler katalizör formu etilen ve asetik asit ile mükemmel sonuç verirken, yüzey formu oksijeni aktive eder. Bu dönüşüm, paslanmaya benzer şekilde korozyonu içerir ve çözünür moleküler türler önemli bir rol oynar. Geleneksel olarak korozyon araştırmalarında kullanılan elektrokimyasal teknikler, paladyum katalizörünün korozyon hızının genel reaksiyonu sınırladığını ortaya koydu. Bu anlayış, katı malzemeler ve çözünür moleküller arasındaki sinerjiyi kullanan geliştirilmiş katalizörlerin tasarımına yol açabilir. MIT yüksek lisans öğrencisi Deiaa Harraz, 'Her iki kataliz türünün de rol oynayabileceğine dair bu yeni anlayışla, aslında her ikisini de içeren başka hangi katalitik süreçler var? Belki de bunların bu anlayıştan faydalanabilecek çok fazla iyileştirme alanı vardır' diyor. Ulusal Bilim Vakfı ve Gordon ve Betty Moore Vakfı tarafından desteklenen bulgular, katalizör tasarımına yeni bir bakış açısı sunuyor ve vinil asetat sentezinin ötesinde çeşitli kimyasal üretim süreçlerini etkileyebilir.