Ομάδα ερευνητών στις ΗΠΑ, με επικεφαλής την Μαρία Φλυτζάνη Στεφανοπούλου, καθηγήτρια του Τμήματος Χημικής και Βιολογικής Μηχανικής του Πανεπιστημίου Tufts της Μασαχουσέτης, σχεδίασαν και κατασκεύασαν νέους καταλύτες από χρυσό, που μπορεί στο μέλλον να μειώσουν σημαντικά το κόστος τόσο για τους καταλύτες καυσίμων όπως του υδρογόνου, όσο και για τους καταλύτες που χρησιμοποιούνται σε διάφορες χημικές διαδικασίες. Οι νέοι καταλύτες χρειάζονται πολύ λιγότερα σπάνια πολύτιμα μέταλλα, πράγμα που ρίχνει το κόστος κατασκευή τους.

Η Ελληνίδα ερευνήτρια έκανε τη σχετική δημοσίευση στο επιστημονικό περιοδικό «Science Express».

Η ομάδα της Μαρίας Φλυτζάνη Στεφανοπούλου, η οποία διευθύνει το Εργαστήριο Νανο-Κατάλυσης και Ενέργειας του Tufts, είναι η πρώτη διεθνώς που έδειξε ότι η διασπορά ατόμων χρυσού ή πλατίνας σε υπόστρωμα οξειδίων κάποιου μετάλλου, όπως το πυρίτιο, μπορεί να αξιοποιηθεί για νέου τύπου καταλύτες μέγιστης αποδοτικότητας, που μπορούν να λειτουργήσουν σε θερμοκρασίες έως 200 βαθμούς Κελσίου. Στην έρευνα, που χρηματοδοτήθηκε από το υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, συμμετείχε και ο καθηγητής Μάνος Μαυρικάκης του Τμήματος Χημικής και Βιολογικής Μηχανικής του Πανεπιστημίου Madison του Ουισκόνσιν.

«Δεδομένης της σπανιότητας των πολύτιμων μετάλλων και των εξωφρενικών δαπανών για την επεξεργασία των καυσίμων, αυτά τα νέα συστήματα είναι πολλά υποσχόμενα για την εξεύρεση βιώσιμων λύσεων στο πεδίο της ενέργειας παγκοσμίως» δηλώνει η Ελληνίδα επιστήμονας.

Οι καινοτομικοί καταλύτες αποτελούνται από μια μοναδική δομή επιμέρους διάσπαρτων ατόμων χρυσού, συνδεδεμένων μέσω οξυγόνου με άτομα νατρίου ή καλίου, πάνω σε ένα υπόστρωμα υλικών από πυρίτια (οξείδιο του πυριτίου). Όταν χρησιμοποιούνται για την παραγωγή υδρογόνου, οι νέοι καταλύτες εμφανίζουν ανάλογη λειτουργικότητα και σταθερότητα με τους υπάρχοντες καταλύτες από νανοσωματίδια πολυτίμων μετάλλων πάνω σε σπάνιες γαίες. Οι νέοι καταλύτες μπορούν να αξιοποιηθούν μελλοντικά για την παραγωγή καθαρού υδρογόνου σε συσκευές και οχήματα που χρησιμοποιούν κυψέλες υδρογόνου, πράγμα που θα επιτρέψει την παραγωγή πιο καθαρής ενέργειας, προστατεύοντας το περιβάλλον.

«Αυτή η νέα διαμόρφωση του καταλύτη επιτυγχάνει τη μέγιστη αποτελεσματικότητα και την αξιοποίηση του χρυσού. Οι επαγγελματίες θα είναι σε θέση να σχεδιάσουν καταλύτες χρησιμοποιώντας μόνο την απαραίτητη ποσότητα των πολύτιμων μετάλλων, όπως ο χρυσός και η πλατίνα, μειώνοντας δραματικά το κόστος του καταλύτη σε καύσιμα και διαδικασίες παραγωγής χημικών προϊόντων» συμπληρώνει.

Διαβάστε περισσότερα για την Μαρία Φλυτζάνη Στεφανοπούλου