کاربرد فناوری نانوکاتالیست ها در فرآیند های صنعتی

به گزارش خبرگزاری صدا وسیما، به نقل از ستاد نانو، قرار است یک کاتالیست سبز در فرآیند‌های صنعتی استفاده شود، کاتالیستی که نیاز به سوخت‌های احتراقی را کم کرده و به صنعت کمک می‌کند نور خورشید را جایگزین سوخت فسیلی کند.

این کاتالیست جدید یک کمپلکس آنتن-راکتور است، در واقع ترکیبی از نانوذره پلاسمونیک جمع‌کننده نور (آنتن) و نانوذرات کاتالیزور سنتی کوچکتر (راکتور) است. فناوری فوتوکاتالیستی سیزیجی پلاسمونیکس نور را جایگزین گرما می‌کند تا از این منبع برای واکنش‌های شیمیایی استفاده کند.

در ماه مه گذشته، شرکت امرسون، سیزیجی پلاسمونیکس (Syzygy Plasmonics) را برای اتوماسیون فناوری راکتور فتوکاتالیستی تمام الکتریکی خود، انتخاب کرد.

سیزیجی پلاسمونیکس پیش از این فناوری‌های اصلی خود را توسعه داده و مقیاس‌بندی کرده است، که در این میان یک فناوری ویژه نیز وجود دارد، فناوری که لیسانس آن از دانشگاه رایس خریداری شده است. سیزیجی پلاسمونیکس این فناوری‌ها را در یک پلت‌فرم راکتور فوتوکاتالیستی ترکیب نموده است، که امکان انجام واکنش‌های شیمیایی نور محور را با راندمان بسیار بالا فراهم می‌نماید.

برای راکتور‌های مدولار سیزیجی پلاسمونیکس، امرسون سخت‌افزار، نرم‌افزار و خدمات، از جمله سیستم کنترل توزیع Deltav خود را ارائه می‌دهد.

دستیابی به موفقیت این فناوری زمانی به وجود آمد که محققان دانشگاه رایس نانوذرات یک ماده کاتالیزوری سنتی را در سطح نانوذرات پلاسمونی بزرگتر قرار دادند، نانوذراتی که می‌توانست نور را جذب کند.

این ساختار نانوذرات دو قسمتی، که در واقع یک کمپلکس آنتن/راکتور است، به صورت کارآمدتری نور را جذب کرده و انرژی نور جذب شده به سایت‌های واکنشی روی کاتالیزور منتقل می‌شود.

با این کار به طور موثری نیاز به انرژی حرارتی حاصل از احتراق سوخت‌های فسیلی را با نور جایگزین می‌کند. همچنین، محققان دریافته‌اند که این کمپلکس می‌تواند جایگزین فلزات کاتالیزوری نادر و گران قیمت، مانند روتنیوم شده و آن را با فلزات واکنش‌پذیر و مقرون به صرفه مانند آهن جایگزین کند.