你受到邻居的影响吗？催化剂中的纳米粒子也是如此。瑞典查尔姆斯理工大学的最新研究发表在《科学进展与自然通讯》杂志上，揭示了最近的邻居，比如你，受到邻居的影响？催化剂中的纳米粒子也是如此。瑞典查尔莫斯理工大学的最新研究发表在杂志《科学进展与自然通讯》上，揭示了最近邻是如何决定纳米颗粒在催化剂中如何工作的。
“这项研究的长期目标是能够识别超细颗粒，并在未来为更有效的催化剂做出贡献。为了比今天更好的利用资源，我们也希望尽可能多的细粒子积极参与其中。同时进行催化反应。”查默斯理工大学物理系研究负责人克里斯托弗朗哈默(Christoph Langhammer)说。
想象一下，一大群邻居聚在一起打扫公共庭院。他们开始工作，每个人都为小组工作做出了贡献。唯一的问题是，不是每个人都同样积极。有些人努力高效地工作，有些人却在闲逛，聊天，喝咖啡。如果只看最后的结果，就很难知道谁最有效，谁单纯。要做到这一点，你需要全天监控所有人。这同样适用于催化剂中金属纳米颗粒的活性。
通过睦邻合作寻求更有效的催化剂。
催化剂中有几种颗粒会影响反应的效率。人群中的一些粒子是有效的，而另一些粒子是无效的。然而，这些粒子通常隐藏在不同的“孔”中，就像海绵中一样，因此很难研究。
为了看看催化剂的孔隙中到底发生了什么，查尔姆斯理工大学的研究人员在透明的玻璃纳米管中分离出了少量的铜颗粒。当几种气体聚集在一个小的充气管中时，就有可能研究在实际条件下哪些粒子在做什么，何时做什么。
在管中，颗粒与流入的氧气和一氧化碳的混合气体接触。当这些物质在铜颗粒表面相互反应时，就形成了二氧化碳。当在汽车的催化转化器中净化废气时，也会发生同样的反应，除此之外，铂、钯和铑的颗粒通常用于分解有毒的一氧化碳，而不是铜。但是这些金属既昂贵又稀缺，因此研究人员正在寻找更节约资源的替代品。
“铜可能是一氧化碳氧化的一个有趣的候选者。挑战在于铜会在反应过程中改变自身，我们需要能够测量铜颗粒在催化剂内部最活跃时的氧化状态。”通过我们的纳米反应器，它可以模拟真实催化剂内部的孔隙，这现在将成为可能。" Chalmers物理系博士后研究员、最近发表在《科学进展》和《自然通讯》上的两篇科学文章的第一作者David albin说。
任何见过旧铜屋顶或雕像的人都会意识到，当红棕色金属与空气和污染物接触时，它变绿的速度有多快。催化剂中的铜颗粒也会发生类似的情况。因此，他们有效地合作是很重要的。
克里斯托弗说：“我们现在展示的是，在反应过程中，粒子的氧化态会受到其最近邻体的动态影响。”所以我希望最后能借助催化剂的优化邻里合作来节约资源。“朗哈默，查尔莫斯大学物理系教授。
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