Технологический прорыв: алюминиевые катализаторы заменяют дорогостоящую платину в промышленности

Команда британских химиков выделила новую форму алюминия — сверхвысокоактивные молекулы, способные расщеплять прочные химические связи. Исследование открывает путь к использованию в химическом синтезе и катализе дешевого и распространенного алюминия вместо дорогих и труднодоступных редкоземельных металлов — платины и палладия. Алюминий примерно в 20 тысяч раз дешевле их.

Во многих промышленных процессах используются дорогие каталитические металлы, такие как платина. Их добыча вредна для окружающей среды, а их месторождения часто расположены в районах политической нестабильности, что увеличивает спрос и цену. С другой стороны,алюминий, как чрезвычайно распространенный элемент, примерно в 20 000 раз дешевле платины и палладия.

Ученые из Королевского колледжа Лондона сообщили о первом производстве циклотриалан – соединение трех атомов алюминия, образующих трехсвязную структуру. Эта молекула обладает беспрецедентно высокой реакционной способностью — она сохраняет свою структуру при растворении в различных средах, что делает ее достаточно стабильной для использования в широком спектре химических реакций, включая расщепление водорода и последовательный рост этиленовых цепей.

Соединение продемонстрировало способность расщеплять дигидроводород, а также поэтапно вводить и выращивать цепи с этиленом, образуя ранее невиданные 5- и 7-членные кольца из алюминия и углерода, говорится в сообщении. ЭурекАлерт.

«Самое интересное то, что мы можем использовать этот тример алюминия для создания совершенно новых соединений с невиданным ранее уровнем реакционной способности», — говорит Клэр Баквелл, возглавлявшая исследование. – «Эти возможности выходят за пределы возможностей переходных металлов, которые мы изначально пытались имитировать, и выходят на передний план химических исследований».

Она считает, что открытие позволит развивать новые типы реакций и создавать еще более крупные молекулярные структуры с уникальными свойствами для синтеза новых материалов и продуктов. Хотя исследования все еще находятся в зачаточном состоянии, потенциал перехода к более чистому, экологичному и дешевому химическому производству уже виден.