23948sdkhjf

Renare katalysatorer i sikte

| Av Thomas Dietl | Tipsa redaktionen

Det går att få katalysatorerna mycket effektivare genom en minimal ommöblering av atomerna i den – det har forskare vid Chalmers kommit på.

FORSKNING

Genom att studera material ända ner på atomär nivå har chalmersforskare hittat ett sätt att göra katalysatorer mer effektiva och miljövänliga. Resultaten har publicerats i tidskriften Nature Communications. Metoderna kan användas för att förbättra många olika typer av katalysatorer.

Katalysatorer används för att underlätta kemiska reaktioner. Även om de flesta tänker på avgasrening, används katalysatorer inom en rad områden i samhället. Det har uppskattats att mer än 90 procent av alla kemikalier och bränslen tillverkas med katalysatorer. Oavsett i vilket sammanhang de används, bygger katalys på komplexa atomära processer. I den nya studien från Chalmers har fysikforskarna kopplat ett dubbelgrepp för att lägga en ny bit i katalyspusslet. De har använt både avancerad, högupplöst elektronmikroskopi och en ny typ av datorsimuleringar.

Det är fantastiskt att vi har lyckats tänja på gränserna och kunnat uppnå en sådan precision med elektronmikroskopi. Vi kan se exakt var och hur atomerna sitter i en struktur. Genom att ha pikometer-precision, det vill säga en precision som är en hundradel av en atom, kan vi på sikt förbättra materialegenskaperna och därmed den katalytiska prestandan, säger Torben Nilsson Pingel, forskare på institutionen för fysik på Chalmers och en av författarna till den vetenskapliga artikeln.

Genom sitt arbete har han och kollegorna lyckats visa att pikometersmå förändringar av atom-avstånden i metalliska nanopartiklar påverkar den katalytiska aktiviteten. Det är nanopartiklar av platina som forskarna har haft under luppen. Experimenten har gjorts med hjälp av sofistikerade elektronmikroskop i Chalmers materialanalyslaboratorium och resultaten kan nu användas på bred front. Genom metodutveckling av Andrew Yankovich har forskarna kunnat förbättra precisionen, och kan nu till och med nå ner till subpikometer-precision.

Våra metoder är inte bundna till något särskilt material, utan bygger på generella principer som går att applicera på olika katalytiska system. När vi kan designa materialen bättre kan vi få både mer energieffektiva katalysatorer och en renare miljö, säger Eva Olsson, professor på institutionen för fysik på Chalmers.

Arbetet har utförts inom ramen för Kompetenscentrum katalys på Chalmers. För att kunna studera hur små förändringar av atomavstånd verkligen påverkar katalysprocessen har Mikkel Jørgensen och Henrik Grönbeck gjort avancerade datorsimuleringar på det nationella datacentrum som finns på Chalmers. Med hjälp av informationen från mikroskopen har det varit möjligt att se exakt hur den katalytiska processen påverkas av små ändringar i atomavstånd.

Vi har utvecklat en ny metod för att göra simuleringar för katalytiska processer på nanopartiklar. Eftersom vi har kunnat använda verkliga värden i vår beräkningsmodell kan vi se hur reaktionen kan optimeras. Katalys är ett betydelsefullt teknikområde, så varje förbättring är ett viktigt framsteg – både ekonomiskt och miljömässigt, säger Henrik Grönbeck, professor på institutionen för fysik på Chalmers.



Håll dig uppdaterad med RT-Forum
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.


Skriv din kommentar
Inläggen nedan modereras inte i förväg och omfattas därmed inte av webbplatsens utgivningsbevis.
Startsidan just nu

Nytt styre för bussforskning

Stefan Magnusson, vd Nettbuss Sverige, blev omvald till styrelsens ordförande på dagens årsstämma i Svenska Bussbranschens Riksförbund, BR.

Branschens nya styrelse

Sveriges bussföretag har valt ny styrelse på årsstämman som genomfördes under mässan Persontrafiks första dag 22 oktober – Gunnar Schön, Transdev, tar över som ordförande efter Magnus Åkerhielm som lämnade branschen i våras.

Bussen på undantag

Persontrafik är igång!

Volvo visar långfärdsbussarna

Kuren rullar själv

Nyhetsbrev

Öppning för biodrivmedel i EU

Nu ljusnar det litet när det gäller biodrivmedel – det tycks som om EU lyssnat på kritiken mot att sätta stopp för biodrivmedel som många i branschen kör på i dag.

Arkiv

Tågaffär värd 6 miljader

Brittiska järnvägsaktören Go-Ahead Nordic har vunnit sitt första tågkontrakt i Norge – affärens värde uppskattas till 5,8 miljarder norska kronor eller 6,3 miljarder svenska kronor.

Ny Flixbus-linje till Landvetter

Satsning på bussförarutbildning

Plus

Första bränslecellståget i trafik

Världens första vätgasdrivna tåg går sedan en månad i trafik mellan Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervörde och Boxtehude i delstaterna Niedersachsen och Bremen, norra Tyskland.

Plus

”Fusionen med Siemens enda alternativet”

Den planerade jättefusionen mellan Alstom och Siemens har stött på patrull i EU – men Alstoms vd Henri Poupart-Lafarge säger att planerna på ett samgående fortsätter som vanligt. Enligt honom finns helt enkelt inget annat alternativ.

Plus

Bättre trygghet i kollektivtrafiken

Ny molnprodukt för kollektivtrafiken

Nu lanserar Hogia en ny molnprodukt som ska ge trafikföretagen en mer proaktiv störningshantering.

Rusning efter Interrail-kort

Effektivare halkbekämpning i sikte

Yigit till Taxi Stockholm

Nya elbussar till Ale

21 dog på septembervägarna

Skåne: 501 bussförare fattas

Norrbotten: 154 bussförare fattas

Gotland: 25 bussförare fattas

Volvo vann affär i Mexiko

Städbolag överger tunnelbanan

Optidev för Västtrafik

Många nya i Trafikutskottet

Sundås till Transportföretagen

1

Tre zoner i Västtrafik

LEAN – för kollektivtrafiken

Självkörande i Sjöbo

De ska testa ERTMS

Plus

Kristdemokraterna

Plus

Nya Moderaterna

Plus

Centerpartiet

Plus

Liberalerna

Plus

Sverigedemokraterna

Sänd till en kollega

0.287