Их работа, изданная на этой неделе в издании Science, воображает новый метод создать более сильный катализатор, применяя меньшие количества платины, самый дорогой компонент катализаторов контроля эмиссии.Катализаторы были неотъемлемым элементом дизеля – и привели двигатели в воздействие бензином с середины 1970-х, потому, что нормы федерального права призвали к сокращениям угарного газа, окисей и углеводородов азота. Каталитические конвертеры преобразовывают загрязнители в мягкие газы таковой азот, вода и углекислый газ.
Исследователи в Университете Нью-Мексико, WSU и PNNL развивали лучший катализатор для каталитических конвертеров, каковые изменяют загрязнители транспортного средства на довольно мягкие формы азота, углекислого газа и воды. Исследователи обратились к пугающей проблеме проектирования катализатора, что имел возможность вынести температуры выброса двигателя практически до 750 градусов Цельсия (примерно 1 500 градусов по Фаренгейту), с которыми сталкиваются под высокой нагрузкой двигателя.
Все же катализатор должен был бы все еще трудиться, в то время, когда двигатель запущен мороз и обязан очистить выброс прежде, чем достигнуть 150 градусов Цельсия, больше чем 100 градусов Цельсия меньше, чем существующие совокупности.«Более низкие рабочие температуры на протяжении холодного начала происходят из-за возрастающей топливной экономичности в современных двигателях внутреннего сгорания, которая оставляет меньше энергии в выбросе выхлопной трубы», сообщила Абхая Датье, выдающийся учитель в Отделе UNM Химического и исследования и Биологического соавтора Разработки.Недавние результаты выросли из сотрудничества между исследовательскими группами во главе с Ён Ваном, что держит совместное назначение в Школе Линды и Джина Войлэнд Университета штата Вашингтон Биоинженерии и Химического машиностроения и Тихоокеанской Северо-западной группы катализа и Национальной лаборатории Дэтая в Нью-Мексико.Работа основывается на изучении, изданном в Науке в прошедшем сезоне, в которой группы Вана и Дэтая нашли новый метод заманить в ловушку и стабилизировать отдельные атомы платины на поверхности окиси церия, в большинстве случаев применяемый компонент в эмиссии руководят катализаторами.
Так называемый катализатор единственного атома применяет платину более действенно, оставаясь стабильным при больших температурах. Платина, в большинстве случаев, стоит по стоимостям близко к либо еще больше, чем золото.
Для их последней статьи, исследователи, разглядываемые с паром катализатор на уровне 750 градусов Цельсия, практически 1 400 градусов по Фаренгейту. Это вынудило уже стабильный катализатор стать весьма активным при низких температурах запуска холодного двигателя.
«Мы смогли совладать с проблемами и деятельности и высокотемпературной стабильности низкой температуры», сообщил Ван.