La nanoestructura del catalizador heterogéneo de Ziegler-Natta se aclaró sobre la base de técnicas analíticas de vanguardia. Izquierda:datos típicos del sincrotrón y el modelo de nanopartículas determinado de la partícula primaria del catalizador. Derecha:Espectros experimentales de IR lejano de una serie de soportes de catalizador, y los poliedros de Wulff derivados sobre la base de la energía de formación de la superficie. Crédito:Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Japón
Científicos del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Japón (JAIST) y la Universidad de Turín (UNITO) han aclarado de manera cooperativa la nanoestructura del catalizador heterogéneo de Ziegler-Natta mediante técnicas analíticas combinadas de rayos X de sincrotrón. espectrocopias vibracionales, y simulaciones moleculares.
Comprender la estructura y el principio de funcionamiento de los catalizadores prácticos es muy beneficioso para diseñar catalizadores con las funciones deseadas. Sin embargo, esto a menudo no es factible debido a la complejidad inherente de tales catalizadores. El catalizador Ziegler-Natta es uno de los catalizadores prácticos más sofisticados por su desempeño en la producción de poliolefinas deseadas con un rendimiento extremadamente alto. Sin embargo, la estructura de la unidad de construcción de tamaño nanométrico de este catalizador no se ha entendido completamente durante seis décadas.
Los equipos de investigación colaborativos de Japón e Italia determinaron cuantitativamente el desorden estructural y las dimensiones de la unidad de construcción basándose en un análisis de dispersión total de rayos X de sincrotrón con la ayuda de simulaciones moleculares. Más lejos, mediante la combinación de espectroscopias infrarrojas con simulaciones DFT de última generación, Se aclararon la morfología y la exposición superficial de la unidad de construcción. La investigación actual corresponde al primer intento de adoptar la dispersión total de rayos X de sincrotrón y la espectroscopia de IR lejano para el estudio del catalizador de Ziegler-Natta. Tal enfoque de múltiples caras arrojó con éxito nueva luz sobre la elucidación completa de la nanoestructura en catalizadores heterogéneos prácticos.
Artículos titulados "Revisando la identidad de δ-MgCl2:Parte I. Desorden estructural estudiado por dispersión total de rayos X de sincrotrón" y "Revisando la identidad de δ-MgCl2:Parte II. Morfología y superficies expuestas estudiadas por espectroscopias vibratorias y cálculo DFT" ambos están publicados en el Revista de catálisis .
