Gröna katalysatorer för klimatet

Kemiska processer ligger bakom en stor del av våra dagliga liv. Med hjälp av gröna katalysatorer vill en forskargrupp vid Lunds universitet bidra till en mer hållbar kemikalieproduktion i framtiden.

En katalysator är ett ämne som möjliggör, förenklar eller styr kemiska reaktioner utan att själv förbrukas. Genom bättre katalysatorer kan de kemiska processerna bli mer miljövänliga och bidra till en hållbar utveckling.
– Samhället behöver jobba med hållbarhet på många olika sätt för att klara klimatomställningen. Det räcker inte med förbud och dyra plastpåsar, vi måste även bidra genom forskning. Jag motiveras av att kunna bidra till omställningen genom att skapa gröna katalysatorer, säger Maria Messing, docent och lektor i nanofysik vid Lunds universitet.

Spelar en viktig roll
Katalysatorer behövs till oräkneliga områden; mediciner, tvål och avgasrening är bara några exempel. Utan katalysatorer vid tillverkning av gödningsmedel hade vi inte kunnat producera tillräckligt med mat för att mätta jordens befolkning. Kemikalieframställning utgör 35 procent av världens bruttonationalprodukt och katalysatorer används vid 80 procent av all kemikalieproduktion.
– Idag sker tillverkningen av katalysatorer slumpmässigt. Man provar sig fram för att hitta ett ämne som fungerar. Min forskargrupp kan designa katalytiskt aktiva partiklar och bestämma egenskaper som är optimala för den reaktion där de ska användas. På ett enkelt sätt kan vi tillverka och ändra sammansättningen av små partiklar på nanonivå. Vi kan även blanda olika material och styra storleken på partiklarna. Vi har unika möjligheter att göra olika metallblandningar där materialen förstärker varandra, berättar Maria Messing.

Bättre för miljön
Forskningsprojektet har två övergripande målsättningar: skapa katalysatorer som är mer effektiva och mer miljövänliga. Båda målen bidrar till en mer hållbar kemikalieproduktion. Maria Messing berättar:
– En av de viktigaste processerna i dagens samhälle använder en katalysator som innehåller giftigt bly. Vi kan möjliggöra samma reaktion utan bly, med andra ord gör vi själva katalysatorn mer miljövänlig. Den andra målsättningen handlar om effekt. Vid framställning av till exempel läkemedel krävs enorma mängder energi och kemikalier. Genom att skapa en bättre katalysator, kan vi göra processen mer effektiv och skona miljön.