Gipakita sa mga siyentipiko sa Tokyo Institute of Technology nga ang mga partikulo sa copper oxide sa sub-nanoscale mas kusgan nga mga catalyst kaysa sa nanoscale.Kini nga mga subnanoparticle mahimo usab nga mag-catalyze sa mga reaksyon sa oksihenasyon sa mga aromatic hydrocarbon nga labi ka epektibo kaysa mga catalyst nga gigamit karon sa industriya.Kini nga pagtuon naghatag ug dalan ngadto sa mas maayo ug mas episyente nga paggamit sa mga humot nga hydrocarbon, nga importanteng materyales para sa panukiduki ug industriya.

Ang pinili nga oksihenasyon sa mga hydrocarbon importante sa daghang kemikal nga mga reaksiyon ug mga proseso sa industriya, ug tungod niini, ang mga siyentista nangitag mas episyente nga mga paagi sa pagbuhat niini nga oksihenasyon.Ang copper oxide (CunOx) nanoparticle nakit-an nga mapuslanon isip usa ka catalyst sa pagproseso sa mga aromatic hydrocarbons, apan ang pagpangita sa mas epektibo nga mga compound nagpadayon.

Sa bag-ohay nga nangagi, ang mga siyentista migamit sa halangdon nga metal-based catalysts nga naglangkob sa mga partikulo sa sub-nano nga lebel.Sa kini nga lebel, ang mga partikulo nagsukod nga wala’y usa ka nanometer ug kung ibutang sa angay nga mga substrate, mahimo nila nga itanyag ang mas taas nga mga lugar sa ibabaw kaysa sa mga catalyst sa nanoparticle aron mapauswag ang pagkaaktibo.

Niini nga uso, usa ka grupo sa mga siyentista nga naglakip nila Prof. Kimihisa Yamamoto ug Dr. Makoto Tanabe gikan sa Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) nag-imbestigar sa kemikal nga mga reaksiyon nga gi-catalyzed sa CunOx subnanoparticles (SNPs) aron sa pagtimbang-timbang sa ilang performance sa oxidation sa aromatic hydrocarbons.Ang CunOx SNP nga adunay tulo ka espesipikong gidak-on (nga adunay 12, 28, ug 60 ka atomo nga tumbaga) gihimo sulod sa sama sa kahoy nga mga gambalay nga gitawag ug mga dendrimer.Gisuportahan sa usa ka substrate nga zirconia, gipadapat kini sa aerobic oxidation sa usa ka organikong compound nga adunay usa ka humot nga singsing sa benzene.

Ang X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) ug infrared spectroscopy (IR) gigamit sa pag-analisar sa synthesized nga mga istruktura sa SNP, ug ang mga resulta gisuportahan sa mga kalkulasyon sa density functionality theory (DFT).

Ang pag-analisa sa XPS ug mga kalkulasyon sa DFT nagpadayag sa nagkadako nga ionicity sa copper-oxygen (Cu-O) bonds samtang ang gidak-on sa SNP mikunhod.Kini nga bond polarization mas dako pa kay sa nakita sa bulk Cu-O bonds, ug ang mas dako nga polarization mao ang hinungdan sa gipalambo nga catalytic nga kalihokan sa CunOx SNPs.

Si Tanabe ug ang mga sakop sa team nakaobserbar nga ang CunOx SNPs nagpadali sa oksihenasyon sa CH3 nga mga grupo nga gilakip sa humot nga singsing, sa ingon mitultol sa pagporma sa mga produkto.Sa diha nga ang CunOx SNP catalyst wala gigamit, walay mga produkto nga naporma.Ang catalyst nga adunay pinakagamay nga CunOx SNPs, Cu12Ox, adunay labing maayo nga catalytic performance ug napamatud-an nga labing dugay nga molungtad.

Sama sa gipatin-aw ni Tanabe, "ang pagpauswag sa ionicity sa Cu-O bonds nga adunay pagkunhod sa gidak-on sa CunOx SNPs makahimo sa ilang mas maayo nga catalytic nga kalihokan alang sa aromatic hydrocarbon oxidations."

Ang ilang panukiduki nagsuporta sa panagbingkil nga adunay dako nga potensyal alang sa paggamit sa copper oxide SNPs isip mga catalyst sa mga aplikasyon sa industriya."Ang catalytic nga pasundayag ug mekanismo sa kini nga gidak-on nga kontrolado nga synthesized CunOx SNPs mas maayo kaysa sa mga halangdon nga metal nga mga catalyst, nga kasagarang gigamit sa industriya karon," ingon ni Yamamoto, nga nagpaila kung unsa ang mahimo sa CunOx SNP sa umaabot.

Mga materyales nga gihatag sa Tokyo Institute of Technology.Mubo nga sulat: Ang sulod mahimong i-edit alang sa estilo ug gitas-on.

Kuhaa ang pinakabag-o nga balita sa siyensya gamit ang libre nga mga newsletter sa email sa ScienceDaily, nga gi-update matag adlaw ug kada semana.O tan-awa ang matag oras nga updated nga mga newsfeed sa imong RSS reader:

Isulti kanamo kung unsa ang imong gihunahuna sa ScienceDaily — gidawat namon ang positibo ug negatibo nga mga komento.Adunay mga problema sa paggamit sa site?Mga pangutana?