نانوذرات طلا می‌توانند به عنوان کاتالیست عمل کنند و مونوکسید کربن را به دی‌اکسیدکربن تبدیل کند. نانوطلا به عنوان نانوکاتالیست در حذف آلاینده‌ها یا تمیزکردن گازهای خروجی خودروها، شدت واکنش‌های شیمیایی مطلوب را افزایش می‌دهد. محققانی از هلند، انگلیس و آمریکا فرآیند کاتالیستی را بررسی کرده‌اند و فعالیت بالای کاتالیستی نانوطلا، را تشریح کرده‌اند.
استفاده از نانوذرات طلا به عنوان نانوکاتالیست
نانوذرات طلا می‌توانند به عنوان کاتالیست عمل کنند و مونوکسید کربن را به دی‌اکسیدکربن تبدیل کنند. نانوذرات طلا به عنوان نانوکاتالیست در حذف آلاینده‌ها یا تمیزکردن گازهای خروجی خودروها، شدت واکنش‌های شیمیایی مطلوب را افزایش می‌دهند. محققانی از هلند، انگلیس و آمریکا فرایند کاتالیستی را بررسی، و فعالیت کاتالیستی بالای نانوذرات طلا را تشریح کرده‌اند.
نانو ذرات طلا روی پایه کاتالیست برای اکسیداسیون مونواکسیدکربن
این تیم تحقیقاتی به جای توده طلا از نانوذرات طلا استفاده کردند. برای ساخت این کاتالیست، طلا به صورت پودر و در اندازه نانومتری روی پایه آلومینا قرار داده شد. خواص نانوذرات طلا با طلای توده‌ای بسیار متفاوت است. اتم‌های طلا فقط در اندازه‌های نانومتری خواص و رفتار کاتالیستی از خود نشان می‌دهند. دانشمندان قبلاً متوجه شده بودند که نانوذرات طلا روی پایه آلومینا، CO به CO2 تبدیل می‌کنند؛ اما از نحوه فعال شدن اکسیژن روی این کاتالیست آگاه نبودند.
این محققان برای درک این مطلب ابتدا فقط جریانی از اکسیژن را از روی نانوذرات طلا عبور دادند و با استفاده از طیف‌سنجی جذبی پرتویX با انرژی بالا مشاهده کردند که چگونه اکسیژن هنگامی که با نانوذرات طلا پیوند می‌دهد، از نظر شیمیایی فعال می‌شود. آنها با پایش دائم و عبور جریان مونواکسیدکربن سمی، مشاهده کردند که اکسیژن پیوند یافته با طلا ، با مونواکسید کربن واکنش داده و سبب تبدیل آن به دی‌اکسیدکربن می‌شود. بدون نانوذرات طلا، انجام این واکنش امکان‌پذیر نیست.
یکی از این محققان می‌گوید: ”ما قبلاً می‌دانستیم ذرات کوچک طلا فعال هستند ولی نمی‌دانستیم این واکنش چگونه انجام می‌شود. اینک ما توانسته‌ایم مراحل و مسیر این واکنش را مشاهده کنیم”.
از نتایج این تحقیق می‌توان در کنترل آلودگی از قبیل تمیز کردن هوا، یا خالص‌سازی هیدروژن استفاده شده برای پیل‌های سوختی، استفاده کرد.
از این روش می‌توان برای مطالعه سیستم‌های کاتالیستی دیگر به منظور بهبود پایداری و عملکرد آنها استفاده نمود. این محققان نتایج کار خود را در مجله Angewandte Chemie به چاپ رسانده‌اند.
