Британские ученые создали молекулу алюминия, способную заменить редкоземельные металлы в катализе
Как сообщает итальянское издание Scenari Economici, исследователи Королевского колледжа Лондона совершили прорыв, способный изменить глобальный рынок критически важного сырья. Им удалось синтезировать ранее неизвестную молекулярную структуру алюминия — циклотриалюман, обладающую каталитической активностью, сопоставимой с платиной, но при этом в 20 тысяч раз более дешевую.
В основе открытия — соединение трех атомов алюминия в треугольную структуру. До сих пор ученым удавалось стабилизировать алюминий лишь в виде одиночных атомов, пар или групп из четырех атомов. Трехатомная форма оставалась недостающим звеном. Ключевая особенность нового тримера — способность разрывать прочные химические связи, например, в молекуле водорода, что традиционно требует применения благородных металлов.
Руководитель исследовательской группы доктор Клэр Бейквэлл подчеркивает, что использование распространенных элементов таблицы Менделеева открывает путь к более чистому, дешевому и устойчивому производству. Алюминий, будучи самым распространенным металлом в земной коре, доступен практически повсеместно, в отличие от платины и палладия, добыча которых сосредоточена в политически нестабильных регионах.
Однако речь идет не просто о замене одного материала другим. Исследователи обнаружили, что циклотриалюман способен вступать в реакции с базовыми компонентами нефтехимии, создавая кольцевые структуры из алюминия и углерода, которые ранее были недоступны для синтеза. Это открывает перспективы для создания новых полимеров, биоразлагаемых пластиков и лекарств следующего поколения.
По сути, лондонским ученым удалось наделить алюминий — элемент основной группы таблицы Менделеева — свойствами, характерными для тяжелых и редких металлов d-блока. Эксперты издания отмечают, что это может иметь чрезвычайно значимые последствия для мировой экономики, позволяя использовать повсеместно доступный ресурс для создания ценности там, где раньше требовались дефицитные материалы.
Авторы публикации признают, что открытие находится на ранней стадии лабораторных исследований, и переход к промышленному производству потребует времени и инвестиций. Однако само направление задано: если промышленность сможет отказаться от зависимости от редких металлов в пользу алюминия, геополитика сырья может измениться кардинально.
Фото: Shutterstock.com
