Pesquisadores da University of Rochester desenvolveram algoritmos que mostram, ao nível atômico, como catalisadores nanométricos transformam propano em propileno. O propeno (propileno) é matéria-prima para muitos produtos cotidianos, e um estudo de 2021 na revista Science já indicara que catalisadores em tandem podem combinar várias etapas de reação para aumentar rendimento e reduzir custos.
O novo estudo, publicado no Journal of the American Chemical Society, examina reações complicadas pela presença de material em diferentes estados, como fases metálicas e de óxido. A equipe usou triagem computacional para reduzir o número de configurações atômicas possíveis e refinou os algoritmos para analisar separadamente a fase metálica e a fase de óxido que impulsionam a reação.
Siddharth Deshpande e a doutoranda Snehitha Srirangam encontraram que o óxido tende a crescer seletivamente em torno de sítios metálicos defeituosos, o que se mostrou importante para a estabilidade do catalisador. Mesmo com composições de óxido diferentes, ele permaneceu ligado aos sítios defeituosos e manteve sua função. Segundo os autores, essas percepções podem ser aplicadas a outras reações industriais, por exemplo à síntese de metanol, e ajudar empresas a buscar processos mais eficientes em vez de dependência de tentativa e erro.
Palavras difíceis
- algoritmo — Conjunto de regras para resolver problemas.algoritmos
- reação — Mudança química que acontece entre substâncias.reações
- estabilidade — Qualidade de algo que não muda facilmente.
- metálico — Relativo a metais ou que tem propriedades de metais.metálica, metálicos
- composição — Forma como algo é feito ou estruturado.composições
Dica: passe o mouse, foque ou toque nas palavras destacadas no artigo para ver definições rápidas enquanto lê ou ouve.
Perguntas para discussão
- Como você acha que a pesquisa pode impactar a indústria química?
- Quais inovações você gostaria de ver na química industrial?
- De que forma a otimização da produção pode beneficiar a sociedade?
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