Nytt material kan lösa bristen på dieselbränsle
Jakten på olika drivmedel som kan ersätta bensin pågår över hela världen och konsumtionen av drivmedel förskjuts allt mer mot diesel på bekostnad av bensin. I takt med att vi får allt fler dieselbilar uppstår brist på dieselbränsle medan det blir överskott på bensin. Det är inte alltid helt lätt att hänga med i forskarnas beskrivningar, även om man kan förstås syftet. Motor-Magasinet vill dock inte undanhålla läsarna det senaste som hänt på området, även om det är komplicerat att förstå.
Med bas vid Stockholms Universitet gör nya forskarrön gällande att man funnit ett nytt poröst material som har så unika egenskaper att man kan omvandla bensin direkt till diesel. I en nyligen publicerad artikel i Nature Chemistry presenteras det nya materialet som har en enormt komplex atomstruktur som kunde bestämmas med hjälp av elektronmikroskopi.
Aluminosilikatet, som fått namnet ITQ-39, tillhör klassen zeoliter och har en porös struktur som gör att molekyler som är tillräckligt små kan transporteras genom materialet. På sin väg kan de reagera med andra molekyler och bilda en önskad produkt.
ITQ-39 är det mest komplexa zeolitmaterialet som har upptäckts och bakom upptäckten står en forskargrupp vid Stockholms Universitet ledd av professor Xiaodong Zou.
Zeolit betyder på grekiska kokande sten. Zeoliter är ett samlingsnamn för en grupp naturliga och syntetiska mineral med en öppen kristallstruktur. De består i huvudsak av aluminiumsilikat och omfattar cirka 60 naturligt förekommande mineraler och ett hundratal syntetiska motsvarigheter. Zeoliterna innehåller mängder med nanometerstora porer och kanaler och kan användas som katalysatorer, jonbytare och som adsorbenter. Genom att zeoliterna genomkorsas av så många porer får de en kolossalt stor intern yta; ett gram av en zeolit kan ha ungefär lika stor yta som en halvfotbollsplan.
Genom att använda ett elektronmikroskop kan extremt små kristaller studeras, i det här fallet ner till ett par nanometer. Det som gör ITQ-39 till ett så invecklat material är att det till skillnad från de flesta andra kristallina material inte är perfekt ordnat. Det studerade materialet har en typ av ordnad oordning. Denna oordning kan studeras med hjälp av högupplösande bilder tagna med ett elektronmikroskop för att sedan vara en grund för att skapa en modell för materialets atomstruktur.
Detta är vad forskarna Tom Willhammar, Junliang Sun, Wan Wei, Peter Oleynikov, Daliang Zhang och Xiaodong Zou vid Stockholms universitet presenterar i Nature Chemistry.
Materialet, som har tillverkats av en forskargrupp ledd av professor Avelino Corma i Valencia, har visat sig vara en mycket bra katalysator för att omforma bensin till diesel. Detta är en process som har blivit allt viktigare i takt med att efterfrågan på diesel har ökat markant de senaste åren.
Olle Holm
