Учёные Рочестерского университета (США) считают, что карбид вольфрама, распространенный в земной коре материал, может составить серьёзную конкуренцию платине, в том числе при производстве катализаторов.
Исследователям удалось разработать метод контроля структуры карбида вольфрама. Известно, что одной из причин, по которой карбид вольфрама трудно использовать в качестве катализатора, является то, что его атомы могут образовывать множество различных конфигураций, известных как фазы, которые в большинстве каталитически неактивны.
Исследователи предложили метод температурно-программируемого карбидирования, который позволяет синтезировать наночастицы карбида в нужной фазе (β-W2C) непосредственно внутри химического реактора. Именно эта фаза продемонстрировала выдающуюся активность в реакциях превращения CO2 в полезные химические вещества, сравнимую с эффективностью платины.
Исследователи также пришли к заключению, что карбид вольфрама может помочь решить проблему пластиковых отходов.
В частности, команда продемонстрировала, как карбид вольфрама может запускать химический процесс, известный как гидрокрекинг.
Гидрокрекинг расщепляет крупные молекулы на более мелкие, которые можно повторно использовать для производства новых продуктов. В данном случае исследователи сосредоточились на полипропилене, который широко используется в бутылках для воды и многих других пластиковых изделиях.
Результаты показали, что карбид вольфрама не только значительно дешевле платиновых катализаторов для гидрокрекинга, но и более чем в 10 раз эффективнее. Исследователи утверждают, что эти результаты могут привести к разработке более совершенных катализаторов и новых способов преобразования пластиковых отходов в ценные материалы, способствуя развитию экономики замкнутого цикла.
