ตัวเร่งปฏิกิริยาโรเดียมที่มีรูพรุนแบบใหม่

วัสดุนาโนที่มีรูพรุนขนาดนาโนเป็นอาร์เรย์มีอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรมาก พวกเขาได้รับการวิจัยและพัฒนาอย่างแข็งขันเนื่องจากมีศักยภาพในการเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและวัสดุดูดซับซึ่งเป็นพื้นที่สำหรับปฏิกิริยาเคมีใหม่ ๆ วัสดุที่มีรูพรุนในรูปแบบต่างๆ เช่น กรอบโลหะอินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง วัสดุรูพรุนระดับนาโนที่มีกรอบโลหะมีศักยภาพที่ดีสำหรับการใช้งานใหม่โดยสิ้นเชิง โรเดียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรม เนื่องจากมีการใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการทำให้ก๊าซไอเสียรถยนต์บริสุทธิ์ เนื่องจากมีกิจกรรมการลดไนตริกออกไซด์ (NO) สูงเมื่อเทียบกับโลหะอื่นๆ เนื่องจากโรเดียมค่อนข้างหายากและมีราคาแพง โครงการวิจัยจำนวนมากจึงมุ่งเน้นไปที่การเพิ่มกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาให้ได้สูงสุด ในโครงการวิจัยนี้ เราสร้างไมเซลล์ทรงกลม (ส่วนประกอบของโมเลกุล) ที่มีขนาดสม่ำเสมอโดยการปรับความเข้มข้นของโพลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติทั้งไม่ชอบน้ำและชอบน้ำ (โพลิเมอร์บล็อกแอมฟิฟิลิก) ในสารละลายเจือจาง จากนั้นเราปล่อยให้ โรเดียม ไอออนผ่านการลดสารเคมีต่อหน้าไมเซลล์ทรงกลม ซึ่งทำหน้าที่เป็นแม่แบบ ภายใต้สภาวะที่มีการควบคุมอย่างแม่นยำ เป็นผลให้เราประสบความสำเร็จในการสร้างอนุภาคโรเดียมนาโนรูพรุนที่มีขนาดรูพรุนที่สอดคล้องกับขนาดของแม่แบบไมเซลล์ที่ใช้ เมโซพอรัสโรเดียมที่ได้นั้นแสดงฤทธิ์การลดลงของ NO ที่เหนือกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาโรเดียมที่มีจำหน่ายในท้องตลาด และมีฤทธิ์ทางไฟฟ้าสูงสำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชันของเมทานอล แนวคิดการออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาในปัจจุบันยังไม่ได้ใช้เทคนิคในการเพิ่มกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาโดยการสร้างรูพรุนระดับนาโนในโลหะ อย่างไรก็ตาม การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าเทคนิคนี้อาจนำไปใช้ในด้านต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาและวัสดุดูดซับ