Namboarin'ny Anjerimanontolon'ny Siansa sy Teknolojian'i King Abdullah ao Arabia Saodita ny entona propane ho lasa hydrocarbon mavesatra kokoa. (KAUST) mpikaroka. Manafaingana be ny fanehoan-kevitra simika fantatra amin'ny anarana hoe metathesis alkana, izay azo ampiasaina amin'ny famokarana solika.

Ny catalyst dia mandamina ny propane, izay misy atôma karbônina telo, ho lasa molekiola hafa, toy ny butane (misy karbaona efatra), pentane (misy karbaona dimy) ary etana (misy karbaona roa). "Ny tanjonay dia ny hanova ny alkana ambany lanja molekiola ho alkana sarobidy amin'ny gazoala," hoy i Manoja Samantary avy ao amin'ny KAUST Catalysis Center.

Ao am-pon'ny catalyst dia misy metaly roa, titane sy tungstène, izay mifamatotra amin'ny silika amin'ny alàlan'ny atôma oksizenina. Ny paikady ampiasaina dia catalyse by design. Ny fandinihana teo aloha dia naneho fa ny catalysts monometallic dia miasa amin'ny asa roa: alkana mankany olefin ary avy eo metathesis olefin. Ny titanium dia nofinidy noho ny fahafahany manetsika ny fatoran'ny paraffins CH mba hanovana azy ireo ho olefins, ary ny tungstène dia nofidina noho ny asa avo lenta ho an'ny metathesis olefin.

Mba hamoronana ny catalyst, ny ekipa dia nanafana silica mba hanesorana rano betsaka araka izay azo atao ary avy eo dia nampiana hexamethyl tungstène sy tetraneopentyl titanium, mamorona vovoka mavo mavo. Ny mpikaroka dia nandinika ny catalyst tamin'ny fampiasana spectroscopy nokleary magnetic resonance (NMR) mba hampisehoana fa ny atôma tungstène sy titane dia mifanakaiky be eo amin'ny tontolon'ny silica, angamba akaiky ny ≈0.5 nanometres.

Ireo mpikaroka, notarihin'ny Talen'ny foibe Jean-Marie Basset, dia nanandrana ny catalyst tamin'ny fanafanana azy ho 150 ° C tamin'ny propane nandritra ny telo andro. Rehefa avy nanatsara ny toetry ny fanehoan-kevitra—ohatra, tamin'ny famelana ny propane hikoriana tsy an-kijanona eo ambonin'ny catalyst—dia hitan'izy ireo fa ny etana sy butana no tena vokatry ny fanehoan-kevitra ary ny atôma tungstène sy titane tsirairay dia afaka mampiakatra ny salan'isa 10.000 cycles mialoha. very ny asany. Ity "isa amin'ny fihodinana" ity no avo indrindra amin'ny fanehoan-kevitra metathesis propane.

Ity fahombiazan'ny catalyse amin'ny alàlan'ny famolavolana ity, hoy ny mpikaroka, dia noho ny fiantraikan'ny fiaraha-miasa eo amin'ireo metaly roa. Voalohany, ny atoma titane dia manaisotra ny atoma hidrôzenina amin'ny propane mba hamorona propene ary avy eo ny atoma tungstène mifanakaiky dia manapaka ny propene misokatra amin'ny fatorana roa karbôna-karbonina, mamorona sombiny izay afaka mitambatra ho hydrocarbon hafa. Hitan'ny mpikaroka ihany koa fa ny vovon-tsolika tsy misy afa-tsy tungstène na titane dia tena ratsy be; na dia nafangaro ara-batana aza ireo vovony roa ireo, dia tsy nifanaraka tamin'ny catalyst koperativa ny zava-bitany.

Ny ekipa dia manantena ny hamolavola catalyst tsara kokoa miaraka amin'ny isa ambony kokoa, ary ny androm-piainany lava kokoa. "Mino izahay fa tsy ho ela, ny indostria dia afaka mandray ny fomba fiasa amin'ny famokarana alkana amin'ny gazoala ary amin'ny ankapobeny ny catalysis amin'ny alàlan'ny famolavolana," hoy i Samantaray.