Новият катализатор елиминира един от най-опасните замърсители и по този начин решава проблем
„Нитратите идват предимно от селското стопанство и засягат общностите по света“, казва ученият Майкъл Уонг, химик от университета Райс и член на изследователския екип.
„Нитратите са както екологичен, така и здравен проблем поради тяхната токсичност. Има филтри, които могат да ги премахнат, но те трябва да се сменят всеки месец “, добави той.
Лабораторията на Уонг е специализирана в създаването на катализатори на базата на наночастици, субмикроскопични части от метал, които ускоряват химичните реакции. През 2013 г. групата му показа, че изключително малки сфери от злато с малки паладиеви петна могат да разпаднат нитритите, дори по-токсичните лета на нитратите, пише Futurity.
„Нитратите са молекули, които имат един азотен атом и три кислородни атома. Нитратите се превръщат в нитрити, ако загубят кислороден атом, но нитритите са дори по-токсични от нитратите, така че не искате да се спирате на нитритите. Тогава нитратите са по-голям проблем ", каза Вонг. "В крайна сметка най-добрият начин за отстраняване на нитратите е каталитичен процес, който напълно дезинтегрира молекулата, образувайки, в нашия случай, азот и вода, защото добавяме водород.".
Повече от 75% от земната атмосфера е азот в газообразна форма, така че може да се каже, че водата и въздухът се получават чрез катализа.
Нитратите са токсични за новородени и бременни жени и също могат да бъдат канцерогенни. Замърсяването с нитрати е често срещано в селските райони с интензивно земеделие, като вещество, което се намира в изобилие в химическите торове.
Новият катализатор е съставен от индий и паладий, тъй като злато-паладиевите наночастици са неефективни в случай на нитрати.
В сътрудничество с Джефри Милър от университета Пърдю и Ларс Грабоу от университета в Хюстън, екипът установи, че индийът ускорява разпадането на нитратите, докато паладийът спира индия да се окисли трайно.
„Индия обича да се окислява“, добавя Хек. „От нашите наблюдения открихме, че излагането на катализатора на нитрат-съдържащи разтвори води до окисляване на индия. Но когато добавим вода, наситена с водород, паладийът позволи на част от кислорода да се свърже с водорода и да образува вода, което остави индия в редуцирано състояние, където е свободен да разпадне повече нитрати. ".
Освен това, Уонг и колегите му искат да създадат търговска версия на катализатора, така че той да може да се използва за пречистване на вода.
Препоръчваме ви да прочетете следните статии: