タングステン酸化物は、半導体、触媒、色素など、さまざまな用途で使用されている汎用性の高い材料です。ただし、持続可能な化学変換の触媒としての使用は、その活動と選択性が低いために制限されています。
彼らの研究では、バークレーのエンジニアは、表面積が高く明確に定義された構造を持つタングステン酸化物ナノ粒子を合成するための新しい方法を開発することにより、これらの制限を克服しました。これらのナノ粒子は、二酸化炭素の水素化、水ガスシフト反応、アルカンの脱水素化など、さまざまな化学反応の触媒として使用されました。
結果は、タングステン酸化物ナノ粒子がこれらの反応に対して非常に活性で選択的であることを示しました。さらに、ナノ粒子は安定しており、触媒活性を失うことなく複数回再利用できます。
研究者は、タングステン酸化物ナノ粒子を合成するための新しい方法が、再生可能資源から燃料や化学物質を生産する新しい方法につながる可能性があると考えています。たとえば、ナノ粒子を使用して、二酸化炭素を大気からメタンやエタノールなどの燃料に変換できます。また、水から水素を生産するためにも使用でき、燃料電池車の電源を供給するために使用できます。
この研究は、持続可能な化学変換の開発における重要な前進です。触媒としてのタングステン酸化物の可能性を実証することにより、研究者は再生可能資源から燃料と化学物質の生産のための新しい可能性を開きました。
