Esquemas de síntese de (a) catalisadores carbonáceos convencionais e (b) este trabalho para estruturas carbonadas ordenadas. Crédito:Hirotomo Nishihara
Os pesquisadores desenvolveram uma nova rota de síntese para catalisadores alternativos de metais nobres para reações químicas versáteis que podem ajudar a resolver os problemas ambientais.
Metais nobres como a platina são úteis como catalisadores para reações químicas versáteis, incluindo veículos com células de combustível e redução da emissão de CO2. Contudo, eles são muito caros para serem usados para esses fins.
Como alternativas baratas, catalisadores de base orgânica e catalisadores carbonáceos foram explorados, mas foram considerados impraticáveis. Isso ocorreu porque os catalisadores de base orgânica tendem a ser ativos, mas instáveis, enquanto os catalisadores carbonosos são estáveis, mas menos ativos.
Nesse trabalho, os pesquisadores acreditam que encontraram uma solução ao desenvolver uma nova rota de síntese para materiais intermediários de catalisadores de base orgânica e catalisadores de carbono.
Embora os catalisadores carbonáceos convencionais tenham estruturas carbonáceas amorfas que causam um declínio nas atividades catalíticas (Fig. 1a), a nova rota de síntese permite a formação de catalisadores carbonáceos com estruturas químicas controladas como catalisadores de base orgânica (Fig. 1b). Esta rota de síntese é capaz de desenvolver catalisadores alternativos de metais nobres para muitas tecnologias ecológicas, como veículos de célula de combustível, geração de hidrogênio a partir da água e redução de CO2.