据国外网站报道:美国太平洋西北国家实验室(PNNL)的研究人员在8月16-20日在马萨诸塞州波士顿举办的第250届美国化学学会(ACS)全国会议上分享了他们的研究成果。
能源存储:组合氢原子和分离氢原子
PNNL的研究人员一直探索可以完美匹配氢氧燃料电池的催化剂。该项目的大部分研究人员参加了为期一天半的研讨会。这项工作的灵感来自一种被称为氢化霉的生物催化剂,ACS已经授权PNNL领导的研究小组进行研究。
这是ACS第一次授权一个团队进行研究工作。PNNL牵头的氢催化团队讨论了如何使用资源丰富的金属,而不是像Pt一样的贵金属做催化剂。他们已经详细研究了质子继电器的工作原理,复杂分子包围催化剂的金属中心,引导带正电的质子通过催化剂与带负电的电子结合形成化学键,或使其逆向进行。其他PNNL研究人员已经开始研究氢分支结构,来弄清二氧化碳和甲酸盐之间的相互转化关系。
模拟沸石催化剂
沸石由铝和硅的筛状材料构成,是最常见的石油化工催化剂之一,化学家们期望确定通过修饰它的结构,来有目的地控制化学反应。最近,研究人员已经发现沸石的催化速率和转化选择性,是由活性位点的化学性质以及周围的位点密闭空间决定的,这被称为位阻环境。 PNNL的化学家Johannes Lercher分享了他们的研究成果,揭示如何利用位点的交互作用和位阻效应,来加快反应速率。
空气中的二次有机悬浮颗粒,有助于云的形成,并且增加由人为污染和植物释放的分子导致的降雨量。研究人员发现,当这两种因素共同作用时,他们会产生比之前更多的颗粒。然而,产生这种现象的机制至今仍是一个谜。PNNL化学家Alla Zelenyuk发现人造污染物,如多环芳烃,像PAHs,可以显著提高植物产生的α-蒎烯颗粒的数量和质量。当α-蒎烯含量较低时,效果特别明显。另外,少量的芘混入时,α-蒎烯气溶胶的质量将变成原来的5倍,浓度变为原来的200倍。Zelenyuk详细探讨了这类化学反应,并期望从中直接找出人为污染和自然空气中的颗粒间的非线性关系。