Edelmetalle wie Platin können nützliche Katalysatoren zur Beschleunigung chemischer Reaktionen, insbesondere der Hydrierung (Hinzufügen von Wasserstoffatomen zu einem Molekül) machen. Das von Professor Bruce Gates vom UC Davis Department of Chemical Engineering untergeführte Forschungsteam ist daran interessiert, Platinkatalysatoren herzustellen, die während der chemischen Reaktionen hocheffizient und stabil sind.
Frühere Arbeiten haben gezeigt, dass Platin, das in Clustern einiger Atome auf einer Oberfläche angeordnet ist, einen besseren Hydrierungskatalysator als einzelne Platinatome oder größere Nanopartikel von Platin darstellt. Leider neigen solche kleinen Cluster dazu, leicht zu größeren Partikeln zu klumpen und die Effizienz zu verlieren.
Yizhen Chen, damals Postdoktorandin in der Forschungsgruppe der Gates Katalyse, nahm eine Idee von Jingyue Liu an der Arizona State University auf, um Platincluster auf einer winzigen Insel Cerium -Oxid, die auf einer Kieseloberfläche getragen wurde, „zu fangen“. Jede Insel wird zu ihrem eigenen chemischen Reaktor.
Chen, Gates und Kollegen konnten zeigen, dass sie diese Cluster produzieren konnten, dass sie eine gute katalytische Aktivität bei der Hydrierung von Ethylen zeigten und unter schweren Reaktionsbedingungen stabil waren.
Diese engen Metallcluster könnten einen neuen Weg zur Herstellung stabiler Katalysatoren für die chemische Industrie bieten.
Weitere Informationen: https://www.nature.com/articles/s44286-025-00173-2