Chất xúc tác niken có thể thay thế palladium đắt tiền trong hóa học công nghiệp.

Các nhà khoa học thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã tiết lộ cách các chất xúc tác dựa trên niken, được kích hoạt bằng ánh sáng, có thể thay thế hiệu quả các chất xúc tác palladium đắt tiền trong hóa học công nghiệp. Khác với palladium, vốn đòi hỏi nhiệt độ cao, tính phản ứng của niken có thể được kích hoạt bằng ánh sáng, cho phép điều kiện phản ứng nhẹ nhàng hơn và mở rộng phạm vi các phản ứng hóa học có thể thực hiện. Đột phá này rất quan trọng vì niken có nguồn cung dồi dào và giá rẻ hơn nhiều—khoảng 50 cent một ounce so với gần 1.000 đô la một ounce của palladium—làm cho nó trở thành một lựa chọn thay thế đầy hứa hẹn cho sản xuất hóa chất quy mô lớn trong các ngành dược phẩm, nông nghiệp và điện tử. Nghiên cứu tập trung vào các hợp chất niken dihalide, trong đó việc tiếp xúc với ánh sáng phá vỡ liên kết giữa niken và các ion halide, làm giảm trạng thái oxy hóa của niken và kích hoạt nó cho quá trình xúc tác. Một phát hiện quan trọng là ion halide được giải phóng tương tác với dung môi để tạo thành một trung gian ổn định, ngăn chặn sự mất hoạt tính của chất xúc tác niken bằng cách ngăn các nguyên tử niken tương tác trực tiếp với nhau. Hiểu biết sâu sắc về cơ chế xúc tác được kích hoạt bằng ánh sáng này đã được đạt được nhờ sử dụng các kỹ thuật quang phổ tiên tiến tại các phòng thí nghiệm quốc gia, bao gồm...