現代社會中,塑料的應用十分廣泛,化學學院的研究人員為了減少工業生產塑料過程對環境造成的危害,便開拓新方法來研究金的潛在應用,以便使化學反應更好、更快地進行。研究表明,金作為催化劑的主要優勢在于使用時間長,催化活性高和對產物的特異性。
“由于金有耐腐蝕性,因而可用于美觀裝飾,幾千年來,它一直深受人類所喜愛”,加的夫催化研究所財務報告準則主任格拉漢姆哈欽斯教授說道,“然而,當金分解成包含幾百個原子的納米粒子時,它的顏色會改變,催化活性會得到很大提高 ,因而好像違背了古老的諺語:并非所有的金子都發光。”對金納米粒子的化學和生物研究表明,在其納米結構中,相對其它催化劑,其催化反應更易發生,速度更快,能量利用率更高。”
催化劑這一有利技術支撐著在大約80%到90%的制品,該現象包含著一個非反應物的材料,其加速所需化學反應而不用提高溫度。像含有汞的催化劑既浪費,又對環境,人類有害的。科學家發現,金不僅是一個可行的催化劑,而且可能是最好的催化劑。
哈欽斯教授認為金有救命、促進身心健康、清潔環境的潛在功效。過多的生產步驟產生的垃圾越多,而沒有足夠的產品。金催化劑的使用,可以減少廢物的產生,提高生產率。對貴金屬認識越多,發現以前對金的誤解越多。
他補充道:“我們所做的首要發現是:金是PVC生產過程中的最主要成份氯乙烯生產所需的最合適催化劑,并且有可能替代對環境有害的含汞催化劑,那將對社會很有利。金也可以作為氧化一氧化碳為二氧化碳反應中的催化劑。自然災害中的有人掉入封閉空間(礦井等)內,或者和排出一氧化碳的機械設備(燃氣熱水器,電飯堡,汽油發動機等)長期接觸的情況下,可以使用金作為催化劑,將一氧化碳氧化為二氧化碳。
催化劑不斷發展來提高它的催化活性和選擇性,以滿足社會所需化學產品。在催化過程中使用金,可以提高稀有資源的利用率,可以在燃料、塑料、玉米淀粉、丙三醇等可回收資源的生產中,探索新型、綠色的資源。催化劑更靈活的應用將降低能源消耗,有助于像水的凈化,小規模發電等項目難度的弱化。
目前加的夫催化研究所正在探索在汽車排氣系統中用金作為冷催化劑來減少碳的排放。現在的催化劑在開始階段由于廢氣的“加熱”而變得活躍,這意味著在最初幾分鐘內,會排放最多的CO和氮化物,而由于金與傳統的催化劑相比可在較低溫度下工作,其可被用于這個早期階段。
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