[HIGHLIGHT=#dbe5f1]فزايش فعاليت نانوکاتاليست‌ها با کنترل دقيق شکل و اندازه‌ي آنها دانشمندان مي‌گويند تحقيقات جديد در زمينه تنظيم دقيق شکل و اندازه نانوذرات مي‌تواند به پيشرفت‌هاي مهمي در علم کاتاليست منجر گردد. دو گروه مستقل از پژوهشگران نشان داده‌اند که فعاليت کاتاليستي بلورهاي کوچک پلاتين با کنترل دقيق شکل و اندازه آنها به ميزان زيادي افزايش مي‌يابد.
تصوير ميکروسکوپ الکتروني عبوري نانوبلور پلاتين ساخته‌شده توسط گروه بالاوف. نانوذرات فلزي به علت بالا بون نسبت سطح به حجم، خواص کاتاليستي قدرتمندي از خود نشان مي‌دهند. ولي فعاليت کاتاليستي، به شکل ذرات نيز بستگي دارد. هم‌اکنون ماتياس بالاوف و همکارانش در دانشگاه بايرئوت آلمان روشي را براي ايجاد بلورهاي پلاتين با اندازه 2 تا 5 نانومتر توسعه داده‌اند. در مطالعه جداگانه‌اي که به‌وسيله‌ي گروه پژوهشي در دانشگاه کاليفرنيا واقع در ريورسايد آمريکا و دانشگاه ليون فرانسه و به سرپرستي فرانسيسکو زائرا انجام شد، نانوبلورهاي تتراهدرال با ابعاد کوچک و مشابه ساخته شده و براي واکنش ايزومريزاسيون ترانس- سيس مورد استفاده قرار گرفتند.
گروه بالاوف ساخت نانوبلورهاي خود که به دانه‌هاي مهره‌اي پليمري چسبيده‌اند، را از آلياژ طلا- پلاتين آغاز کرده و از سيانيد نيز براي استخراج طلا از آلياژ استفاده نمودند. بالاوف مي‌گويد: “ اين يک خوش‌شانسي بود. اگر شما اتم‌هاي طلا را از اين نانوآلياژها بيرون بکشيد، نانوبلورهاي پلاتينِ خيلي زيبايي خواهيد داشت.”
وي مي‌گويد اين کشف مثال خوبي است براي اينکه چگونه اجسام در دنياي نانومتري تفاوت کيفي با حالت توده‌اي خود دارند. زيرا فلزاتي مانند طلا و پلاتين در حالت توده‌اي با يکديگر مخلوط نمي‌شوند. اين گروه از طلا براي تشکيل نانوآلياژها استفاده کردند زيرا به راحتي حل ميشود. ولي بالاوف اميدوار است اين پژوهش ديگران را براي شروع مطالعات بر روي ديگر فلزات جدول تناوبي و ساير مخلوط‌هاي فلزي متفاوت ترغيب نمايد.
اين پژوهشگران فعاليت کاتاليست خود را با استفاده از واکنش مدل (احياي پي- نيتروفنل) آزمايش نمودند. اما بالاوف فکر مي‌کند که اين نانوبلورها مي‌توانند براي واکنش‌هاي آلي ديگري که به لحاظ فني داراي چالش‌هاي بيشتري هستند مانند واکنش‌هاي جفت‌کننده که دو حلقه فنلي را به يکديگر پيوند ميدهد، نيز مورد استفاده قرار گيرد.
متأسفانه بيشتر روش‌هايي که تاکنون براي ساخت نانوبلورهاي تعريف‌شده ارائه گرديده است، منجر به توليد ذراتي مي‌شوند که خيلي بزرگ هستند. جالب‌تر اينکه اين روش استخراجي ساده بدون نياز به کوچکترين ميزان از مولکول‌هاي فعال سطحي يا پايدار‌کننده‌ها انجام ميشود. بنابراين سطح نانوذرات از هر گونه مواد جاذب قوي پاک مي‌ماند.
گروه پژوهشي زائرا، با استفاده از روشي که پيش از اين گزارش نموده‌اند، نانوبلورهايي ايجاد کرده‌اند که خودبه‌خود و از پلاتين کلوئيدي روي سطح سيليکون آرايش مي‌يابند. سپس آنها نشان دادند که اين نانوبلورها به‌صورت انتخابگر، واکنش ايزومريزاسيون سيس به ترانس را در الفين‌ها کاتاليز مي‌نمايند. روش‌آنها قابليت استفاده از نانوذرات براي کاتاليزکردن دامنه گسترده‌اي از واکنش‌هاي ايزومريزاسيون هيدروکربن‌ها را افزايش ميدهد.
نتايج گروه اول در مجله‌ي
Science و نتايج گروه دوم در مجله‌ي
Nature Materials منتشر شده‌است.
[External Link Removed for Guests][External Link Removed for Guests]
