اثر اندازه ، شکل ذره و اندازه حفره بر روی سطح ویژه نانو ذرات کاتالیستی و بازار جهانی نانو کاتالیست

واکنش های کاتالیستی هتروژن بر روی سطح یک کاتالیست جامدکه از سطح ویژه بالایی برخورداراست و معمولاً ساختار پرتخلخل و اسفنجی دارد انجام می شود . در نتیجه مواد با سطح ویژه بالا در فرآیند کاتالیز کردن بدلیل سطح تماس زیاد مورد توجه هستند. در نانو ذرات کسر زیادی از اتم ها در سطح ذرات قرار دارند. از طرفی فعالیت شیمیایی یک کاتالیست متناسب با مقدار سطح ویژه آن در واحد حجم است.بنابراین سطح ویژه بالای نانو ذرات باعث می شود که بعنوان یک کاتالیست مناسب مطرح شوند . در این قسمت اثرات اندازه و شکل نانو ذرات بر سطح ویژه آنها به کمک یک روش ریاضی بررسی میشود . فناوری نانو امکانتولید کاتالیست هایی با راندمان بسیار بالا را فراهم می کند به طوری که با مقدار ناچیزی نانوکاتالیست می توان صدها تن محصولات پتروشیمی را بدست آورد. از این رو پیش بینی می شودکه بازار 100 میلیارد دلاری کاتالیست ها تا چندسال آینده به طور کامل متکی بر کاتالیست های نانو ساختاری خواهد بود. از طرفی، با توجه به اینکه نانوکاتالیست ها هزینه های جاری و ثا بت واحدهای پتروشیمی و پالایشگاهی را کاهش می دهند و فرآیندهای شیمیایی را از نظر اقتصادی بهینه می کنند ولی خود بسیار گران هستند . پیشرفت های اخیر در طراحی، سنتز، شناسایی و کنترل خواص کاتالیست های نانو مقیاس، نشان دهنده ضرورت پرداختن به دانش نانوکاتالیست ها به عنوان یک زمینه کار و تلاش تحقیقاتی مجزا می باشد. تحقیقات در دانش نانوکاتالیست ها به دنبال درک مفاهیم بنیادی از روابط میان پروسه های سنتز کاتالیستی، مکان های فعال بر روی ساختار اتمی، پدیده های نانو مقیاس، مکانیسم واکنش های شیمیایی، فعالیتهای کاتالیستی، قابلیت انتخاب واکنشهای مطلوب و عمر کاتالیست ها می باشد [توضیح سیویلیکا: فرمولهای درج شده در متن مقاله نمایش داده نمی شوند.]