Олимони Донишкадаи технологии Токио нишон доданд, ки заррачаҳои оксиди мис дар зер-наномасштаб катализаторҳои пурқувваттаранд, назар ба онҳое, ки дар наномикёс мебошанд.Ин субнанозарраҳо инчунин метавонанд реаксияҳои оксидшавии карбогидридҳои хушбӯйро нисбат ба катализаторҳое, ки ҳоло дар саноат истифода мешаванд, хеле самараноктар катализ кунанд.Ин тадкикот барои бехтар ва самараноктар истифода бурдани карбогидридхои хушбуй, ки барои тадкикот ва саноат материалхои мухим мебошанд, рох мекушояд.

Оксидшавии интихобии карбогидридҳо дар бисёре аз реаксияҳои кимиёвӣ ва равандҳои саноатӣ муҳим аст ва аз ин рӯ, олимон дар ҷустуҷӯи роҳҳои муассиртари ин оксидшавӣ буданд.Нанозарраҳои оксиди мис (CunOx) ҳамчун катализатор барои коркарди карбогидридҳои хушбӯй муфид дониста шуданд, аммо ҷустуҷӯи пайвастагиҳои боз ҳам муассиртар идома дорад.

Дар гузаштаи наздик, олимон катализаторҳои металлӣ асосёфтаро истифода бурданд, ки аз зарраҳо дар сатҳи субнано иборатанд.Дар ин сатҳ зарраҳо камтар аз як нанометрро чен мекунанд ва вақте ки дар рӯи субстратҳои мувофиқ ҷойгир карда мешаванд, онҳо метавонанд барои пешбурди реактивӣ нисбат ба катализаторҳои нанозарраҳои сатҳи баландтарро пешниҳод кунанд.

Дар ин тамоюл, як гурӯҳи олимон, аз ҷумла профессор Кимиҳиса Ямамото ва доктор Макото Танабе аз Донишкадаи технологии Токио (Tokyo Tech) реаксияҳои кимиёвиро, ки тавассути субнанозарраҳои CunOx (SNPs) катализ шудаанд, барои арзёбии иҷрои онҳо дар оксидшавии карбогидридҳои хушбӯй таҳқиқ карданд.CunOx SNP-ҳои се андозаи мушаххас (бо 12, 28 ва 60 атомҳои мис) дар чаҳорчӯбаҳои ба дарахт монанд, ки дендример ном доранд, истеҳсол карда шуданд.Дар субстрати циркония дастгирӣ карда шуда, онҳо ба оксидшавии аэробикии пайвастагиҳои органикӣ бо ҳалқаи хушбӯйи бензол татбиқ карда шуданд.

Барои таҳлили сохторҳои синтезшудаи SNPs спектроскопияи рентгении фотоэлектронӣ (XPS) ва спектроскопияи инфрасурх (IR) истифода шуданд ва натиҷаҳо бо ҳисобҳои назарияи функсионалии зичӣ (DFT) дастгирӣ карда шуданд.

Таҳлили XPS ва ҳисобҳои DFT афзояндаи ионнокии пайвандҳои мис-оксиген (Cu-O) бо коҳиши андозаи SNP нишон доданд.Ин поляризатсияи вомбаргҳо нисбат ба он чизе, ки дар вомбаргҳои Cu-O дида мешуд, зиёдтар буд ва поляризатсияи бештар сабаби фаъолшавии каталитикии CunOx SNPs буд.

Танабе ва аъзоёни даста мушоҳида карданд, ки SNPs CunOx оксидшавии гурӯҳҳои CH3-ро, ки ба ҳалқаи хушбӯй пайваст шудаанд, суръат мебахшанд ва ба ин васила ба ташаккули маҳсулот оварда мерасонанд.Вақте ки катализатори CunOx SNP истифода нашуд, ягон маҳсулот ба вуҷуд наомад.Катализатор бо хурдтарин SNP-ҳои CunOx, Cu12Ox, беҳтарин қобилияти каталитикӣ дошт ва дарозумртарин буд.

Тавре Танабе мефаҳмонад, "таҳкими ионизатсияи пайвандҳои Cu-O бо кам шудани андозаи CunOx SNPs имкон медиҳад, ки фаъолияти каталитикии онҳо барои оксидшавии карбогидридҳои хушбӯй беҳтар шавад."

Тадқиқоти онҳо баҳсро дастгирӣ мекунад, ки барои истифодаи SNP-ҳои оксиди мис ҳамчун катализатор дар барномаҳои саноатӣ потенсиали бузург вуҷуд дорад."Иҷрои каталитикӣ ва механизми ин SNP-ҳои аз рӯи андоза назоратшавандаи синтезшудаи CunOx аз катализаторҳои металлии некӯ, ки дар айни замон бештар дар саноат истифода мешаванд, беҳтар хоҳад буд" гуфт Ямамото, ишора мекунад, ки SNP-ҳои CunOx дар оянда чӣ кор карда метавонанд.

Маводҳоеро, ки Донишкадаи технологии Токио пешниҳод кардааст.Эзоҳ: Мундариҷа метавонад аз рӯи услуб ва дарозӣ таҳрир карда шавад.

Бо бюллетенҳои электронии ройгони ScienceDaily, ки ҳар рӯз ва ҳарҳафта нав карда мешаванд, ахбори охирини илмро гиред.Ё дар хонандаи RSS-и худ каналҳои нави ҳарсоата навшударо бубинед:

Ба мо бигӯед, ки шумо дар бораи ScienceDaily чӣ фикр доред - мо шарҳҳои мусбат ва манфиро қабул мекунем.Истифодаи сайт ягон мушкилот доред?Саволҳо?