Hasta la fecha, el aceite natural todavía sirve como nuestra fuente principal de combustible, a pesar de que existe una alternativa mucho más limpia en forma de combustible sintético. Este contiene mucho menos azufre y no requiere aceite como material de partida. Por el momento,solo el cinco por ciento de la producción mundial de combustible diesel hace uso de este proceso, ya que es más barato para las compañías usar sustancias más contaminantes. Si los investigadores tienen una mejor comprensión del proceso de producción de combustible sintético, el balance podría dar la vuelta.
Observación
Ahora, los físicos de la Universidad de Leiden han visto por primera vez cómo se desarrolla este proceso químico en las primeras etapas. Ya se sabía que la reacción química necesaria entre el monóxido de carbono y el hidrógeno tiene lugar en la superficie de pequeñas partículas de cobalto. Estas sirvencomo catalizador de la reacción. Sin embargo, es muy difícil verificar el mecanismo de trabajo exacto en los experimentos. Los investigadores tienen que lidiar con presiones de varias atmósferas y temperaturas de varios cientos de grados centígrados. Estas circunstancias distan mucho de ser ideales para observar moléculas.Joost Frenken y su equipo desarrollaron un tipo especial de microscopio de túnel de escaneo, llamado Reactor-STM, para evitar este problema.
estacionamiento
Para su sorpresa, observaron que en las primeras etapas del proceso, la superficie se cubre progresivamente en una sola capa de moléculas de hidrocarburos con un patrón regular altamente ordenado. Las moléculas se acumulan en la superficie del cobalto con el mismo efecto, sorprendentementelarga duración. Los físicos de Leiden pudieron explicar estos hallazgos con una teoría simple, en la cual el catalizador construye las moléculas paso a paso en los pasos atómicos en la superficie del cobalto. La mayoría de las moléculas pasan algún tiempo en la superficie y luego se evaporan,pero los más largos se adhieren con más fuerza y llenan la superficie. La forma más eficiente de hacerlo es llenar la superficie con un patrón regular, similar a los automóviles en un estacionamiento.
catalizador de diseño
Actualmente, los catalizadores se están desarrollando principalmente por prueba y error. Con el nuevo descubrimiento, la primera autora Violeta Navarro y sus colegas allanan el camino para futuras generaciones de catalizadores genuinos de "diseñador", con eficiencia y selectividad totalmente optimizadas para los productos deseados.Frenken: "El objetivo final es el de los verdaderos" catalizadores de diseño ". Todavía no estamos allí, pero comprender las primeras etapas de la producción de combustible sintético constituye un componente esencial para desentrañar todo el complejo mecanismo de reacción. Hemos introducido un nuevoforma de ver un catalizador activo con la máxima resolución '.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Leiden . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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