Doppelschicht-Katalysator erzeugt mehr Wasserstoff

Aktivität 11,2 Mal höher

Wasserstoff erzeugende Katalysatoren können Synergieeffekte erzeugen, wenn verschiedene Materialien mit ihren einzigartigen Eigenschaften geschichtet werden. Kürzlich hat ein koreanisches Forscherteam (der Pohang University of Science and Technology) eine Technologie entwickelt, mit der die Effizienz der Wasserstofferzeugung durch Abflachung von Platin (Pt) auf der Oberfläche von NiFe-Doppelhydroxidschichten (LDH) verbessert wird. Der neue Katalysator erhöht die Effizienz der Wasserstoffproduktion und weist eine 11,2mal höhere Aktivität als herkömmliche Katalysatoren auf. (Foto: Pohang University of Science and Technology – Postech-Plaza – © Stegano, ‚My own work‘ – Gemeinfrei, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Katalysator aus heißem Wasser

Produktion organischer und anorganischer Substanzen mit umweltfreundlicher Methode in einem Vorgang

Bei der Herstellung chemischer Substanzen werden normalerweise umweltschädliche Lösungsmittel verwendet. Nachdem es der Arbeitsgruppe von Prof. Miriam Unterlass, Professorin für Festkörperchemie an der Universität Konstanz, gelungen ist, erstmals organische Stoffe schadstofffrei durch das Erhitzen in heißem Wasser herzustellen, kann sie nun einen weiteren Erfolg verbuchen: Es ist ihr gelungen, mittels dieser sogenannten Hydrothermalsynthese im selben Reaktionsgefäß gemeinsam organische und anorganische Stoffe zu bilden und miteinander zu verbinden. Konkret: einen anorganischen Festkörper, der organische Farbmoleküle umschließt. Das hybride Material funktioniert bei Lichteinfluss wie ein Katalysator, der als Festkörper mehrfach einsetzbar ist. Mit Licht als Energiequelle kommt als weiterer Vorteil die umweltfreundlichste Ressource überhaupt zum Einsatz. (Foto: Symbolbild Chemie-Labor – © bdyczewski, pixabay.com) weiterlesen…

Mit Sonnenlicht Chemie-Industrie nachhaltiger machen

Solargetriebene Katalysatoren erhöhen Effizienz<

Einem Forschungsteam der Universitäten Ulm und Jena ist es gelungen, die Entwicklung solargetriebener Katalysatoren entscheidend voranzutreiben. Ihre optimierten Photokatalysatoren sind effektiver als herkömmliche thermische Katalysatoren und legen damit einen Grundstein für die nachhaltige Nutzung regenerativer Energien in der Chemie-Industrie, haben sie am 09.07.2022 veröffentlicht. Der Vorteil: Für eine Umstellung der Prozesstechnik auf sonnenbasierte Verfahren brauche es keine großen Investitionen. weiterlesen…

Umwandlung von atmosphärischem CO2 in energiereiche Chemikalien

Ameisensäure aus CO2 mithilfe einer auf Aluminiumoxid basierenden Verbindung

Die Photoreduktion von CO2 in transportable Brennstoffe wie Ameisensäure (HCOOH) ist eine „großartige Möglichkeit, dem steigenden CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu begegnen“ – so eine Medienmitteilung Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) vom 16.05.2022. Zu diesem Zweck hat ein japanisches Forschungsteam ein leicht verfügbares Mineral auf Eisenbasis ausgewählt und auf einen Aluminiumoxidträger aufgebracht, um einen Katalysator zu entwickeln, der CO2 mit einer Selektivität von 90 % effizient in HCOOH umwandeln kann. Ähnliches berichteten chinesische Wissenschaftler vor einem halben Jahr: solarify.eu/ameisensaeure-aus-kohlendioxid-und-wasser. weiterlesen…

Leitsystem zur zielgerichteten Katalysator-Entwicklung konzipiert

Neues Konzept zur Katalysator-Forschung

Überall werden Stoffe durch chemische Reaktionen gewandelt – etwa im menschlichen Körper zur Energieversorgung, im Auto zur Abgasreinigung oder in der chemischen Industrie für Düngemittel, Fein- und Basischemikalien. Um diese Reaktionen möglichst effizient, das heißt unter geringem Energieaufwand, und möglichst selektiv, also ohne Nebenreaktionen, ablaufen zu lassen, sind sehr häufig Katalysatoren im Einsatz. Kurz gesagt:Durch Katalysatoren können Produktionskosten gesenkt und Schadstoffe gemindert werden. Einem Forschungsteam um die Arbeitsgruppe „Materialien für innovative Energiekonzepte“ unter der Leitung von Prof. Marc Armbrüster, Inhaber der Professur Materialien für innovative Energiekonzepte an der Technischen Universität Chemnitz, sowie des Max-Planck-Instituts für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden um Prof. Juri Grin ist es nun gelungen, die intrinsischen Beiträge zur katalytischen Aktivität getrennt voneinander zu untersuchen. Dadurch können effektive Katalysatoren zielgerichtet und somit schneller entwickelt werden. Die Ergebnisse ihrer Studie veröffentlichten die Forscher im Journal of the American Chemical Society (JACS). weiterlesen…

Katalysator für nachhaltige Herstellung wichtiger Ausgangsstoffe

Science: Erfolg für Bayreuther Forscher

Die aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehenden alpha-Olefine sind die wichtigsten Ausgangsstoffe der chemischen Industrie. Forscher der Universität Bayreuth stellten jetzt in Science eine Entdeckung vor, die ungeahnte Perspektiven für das Design und die selektive sowie nachhaltige Herstellung dieser chemischen Produkte eröffnet: Sie haben einen Katalysator entwickelt, der es erstmals erlaubt, potenziell unendlich viele Variationen von alpha-Olefinen zielgenau unter Verwendung von Ethylen herzustellen. Bisher standen nur für drei alpha-Olefine derart selektive Herstellungsverfahren zur Verfügung. Der neue Katalysator basiert einer Medienmitteilung der Uni Bayreuth vom 31.03.2022 zufolge auf Titan, einem der am häufigsten vorkommenden Metalle der Erdkruste. weiterlesen…

Katalysator für eine grünere Zukunft

Mittels Metall-Metall-Oxiden nicht essbare Pflanzen besser in erneuerbare Kraftstoffe, Chemikalien und Kunststoffe umwandeln

Katalysatoren sind Arbeitspferde, die Reaktionen ermöglichen. Bei ihrer Arbeit verwandeln sie Ausgangsstoffe wie fossile Brennstoffe, Biomasse oder sogar Abfälle mit minimalem Energieaufwand in Produkte und Brennstoffe. Metall-Metalloxid-Katalysatoren sind von zentraler Bedeutung für Reaktionen zur Veredelung von Petrochemikalien, Feinchemikalien, Pharmazeutika und Biomasse. Laut Forschern des Catalysis Center for Energy Innovation an der University of Delaware werden durch die Anfeuchtung eines Katalysators mit Wasserstoff die aktiven Stellen verstärkt und dort stattfindende chemische Reaktionen beschleunigt. weiterlesen…

Nachhaltigere Zukunft für Äther dank heterogener Katalyse

Japanische Forscher berichten über Platin-Molybdän-Katalysator mit Zirkoniumoxid-Träger für Herstellung unsymmetrischer Ether aus Estern

Die Optimierung chemischer Prozesse, um sicherzustellen, dass sie umweltfreundlich und nachhaltig sind, wird immer wichtiger, und Katalysatoren spielen eine Schlüsselrolle, da sie Reaktionen effizienter machen können. Forscher der Universität Osaka haben einer Medienmitteilung vom 24.02.2022 einen Platin-Molybdän-Katalysator mit Zirkoniumoxid-Träger vorgestellt, der die selektive Umwandlung von Estern in wertvolle unsymmetrische Ether fördert. Ihre Ergebnisse wurden in JACS Au open access veröffentlicht. (Foto: Platin-Molybdän-Katalysator auf Zirkonium – © resou.osaka-u.ac.jp) weiterlesen…

Wasserstoff aus Methanol gewinnen

IMM: Optimierte Reformer

Methanol-Reformer wandeln gut transportierbares Methanol in Wasserstoff um. Doch bestehen bei herkömmlichen Reformern noch einige Probleme – so entsteht beispielsweise Katalysatorabrieb. Ein neuartiger Methanol-Reformer aus dem Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM für die mobile Anwendung kann diese Herausforderungen – so eine IMM-Medienmitteilung vom 01.03.2022 – lösen. (Foto: Vollständig automatisierter Prototyp eines 5 kW Methanolreformers des Fraunhofer IMM – © m. frdl. Genehmigung – Fraunhofer IMM) weiterlesen…

Gold als Lösung für große Herausforderung der Katalyse

Noch bis vor kurzem als inert angesehen

Forscher der Universität Cardiff haben in Zusammenarbeit mit Kollegen der Lehigh University (Bethlehem, PA, USA) und des Nationalen Zentrums für Magnetische Resonanz in Wuhan (China) eine einfache, kostengünstige Methode zur direkten Umwandlung von Erdgas in nützliche Chemikalien und Kraftstoffe unter Verwendung des Edelmetalls Gold als Schlüsselkomponente gefunden. Einige meinen zwar (vor allem in der Taxonomie-Diskussion), Erdgas sei einer der umweltfreundlichsten fossilen Brennstoffe, doch bei seiner Verbrennung (und der Produktion von Methan, das 70-90 % des Erdgases ausmacht) werden immer noch gefährliche Treibhausgase emittiert. (Foto: Goldstaub – © Savana Price, pixabay) weiterlesen…