雪梨大學的研究人員提出了一種減少工業排放的新方法。他們的方法利用液態金屬的”原子智能”來促進更環保、更永續的化學反應。儘管全球都在努力實現再生能源和電氣化，但化學生產仍佔溫室氣體排放總量的約10%-15%。全球總能源的10% 以上用於化工廠，而且這一數字還在不斷上升。

雪梨大學的研究人員正在開創一種方法，透過使用液態金屬進行更節能的化學反應來減少工業排放，從而有可能改變化學製造業，圖為培養皿中的液態鎵。圖片來源：雪梨大學/菲利普-里奇

這是由於製造不同產品的化學反應需要大量能源。研究人員在《科學》雜誌上發表了一份路線圖，展示如何透過改變反應發生的性質來改變化學加工過程。

領導這項研究的化學工程學院院長庫羅什-卡蘭塔爾-扎德（Kourosh Kalantar-Zadeh）教授說：”人們常常忘記，化學反應是我們所擁有和使用的一切的核心；幾乎所有的現代產品都是透過某種化學反應製造出來的。

許多化學反應，包括綠色氫氣生產、具有特定結構的化學品（如用於製造家用產品的聚合物）的合成，以及各種材料（如微塑膠）和持久性物質（包括全氟和多氟烷基物質(PFAS)）的分解，都是利用液態金屬進行改良的潛在目標。

透過滴管將液態鎵放入培養皿中。圖片來源：雪梨大學/菲利普-里奇

“利用液態金屬進行化學反應仍然是一個非常新的概念；大多數化學反應仍然依賴於已有幾十年曆史的工藝。”Kalantar-Zadeh教授說：”利用液態金屬的’原子智慧’來驅動反應很大程度上仍未被探索，但卻蘊含著改變未來化學工業的巨大潛力。

他的團隊去年測試了一種使用液態金屬的技術，他們希望這種技術能取代使用固態催化劑（能引起化學反應的固態金屬或化合物）的高能耗化學工程工藝，從而生產出包括塑料、化肥、燃料和原料在內的一系列產品。他的團隊最近展示了利用從多種金屬中提取的液態金屬合金氫氣製造的可能性。

與目前需要將金屬加熱到數千攝氏度的技術不同，該團隊的方法意味著可以在較低溫度下引發化學反應。液態金屬可以在低溫下溶解錫、銅、銀和鎳等催化金屬（能引起反應的金屬），從而形成能以低能量促進化學反應的合金。

編譯自/ scitechdaily