Новости химической науки > Новый способ очистки воздуха от органики

Пористый оксид марганца с нанесенными наночастицами золота при комнатной температуре способствует удалению летучих органических соединений из воздуха.

Помимо уже набивших оскомину оксидов азота и серы свой вклад в загрязнение атмосферы вносят высоколетучие органические вещества. Ужесточение законов об экологической безопасности побуждает исследователей искать новые системы очистки воздуха взамен традиционных, основанных на фотоокислении, адсорбции активированным углем или озонолизе. Исследователи из Японии сообщают, что ими разработан материал, эффективно справляющийся как с летучей органикой, так и с SO₂ или NO₂ при комнатной температуре.

Для подтверждения эффективности нового катализатора исследователи, возглавляемые Анил Сина (Anil K. Sinha) из Центральной Исследовательской Лаборатории Тойоты, продемонстрировали эффективность нового материала в разрушении ацетальдегида, толуола и гексана.

В новом катализаторе используется оксид марганца с очень высоким значением площади внутренней поверхности, что предлагает летучим молекулам большое количество адсорбционных центров. Для окисления летучих органических веществ в кристаллической решетке оксида марганца содержится большое количество кислорода. Предположительно, наличие большое количество свободных радикалов кислорода обуславливается взаимодействием кислорода воздуха с поверхностью катализатора.

Однако процесс окисления протекает лишь при специфичном приготовлении материала, заключающемся в осаждении золота на поверхность MnO₂ в глубоком вакууме с помощью лазерной абляции. Наночастицы золота, полученные таким образом, обладают высокой энергией, позволяющей им глубоко погружаться в полости MnO₂. Только таким образом удается индуцировать высокоэнергетическое взаимодействие между сгустками золота и поддержкой из диоксида марганца.

Источник: Angew. Chem. Intern. Ed., 2007, 46, 2891

метки статьи: #кинетика и катализ, #химическая технология, #химия поверхности