来自英国阿斯顿大学的科学家发现了一种新的方法来合成自组装催化剂材料，有可能会化学、能源和医疗领域带来革命性应用。通过与达勒姆大学和利兹大学合作，阿斯顿大学的研究团队设计了一种新型自下而上的可扩展过程，该过程使用低成本的化学原料来制造三维多孔状的硅材料，其复杂性可与自然界的物质相媲美。阿斯顿欧洲生物能源研究所可持续化学所主席Adam Lee介绍道，这种新型方法可以被用于改变目前的催化剂制造业。该研究发表在《自然材料》杂志上。

催化剂可以促进化学反应，直到原子和分子以具体的方式生成想要的产品。催化剂是科学与技术的核心研究领域，每年工业催化剂领域为英国经济贡献了大约500亿英镑，影响着几乎日常生活的方方面面。在许多的商业过程中，低价值的化学物质可以通过一系列的催化反应形成高价值的产品，例如医药行业。每一个反应都可以独立进行，从而使得控制反应顺序非常困难，同时也会增加经济和劳动力支出，以及废料的增加。

在该论文中，阿斯顿大学的研究团队介绍了在自组装3D硅结构中控制催化剂金属纳米粒子的位置的能力，且精度达到了原子级别。这样的控制能力对于促进化学反应过程中的能量效率非常重要，同时也为设计下一代生物医药传感器和通讯装置提供了可能。例如，通过在硅结构中不同位置放置两种催化剂金属：钯和铂，就可以减少反应中贵金属的使用量。这种新型双金属催化剂工作条件温和，可减少二氧化碳排放量，并尽量减少使用有害试剂。“我们希望该研究将会对孔材料的合成和应用有一个广泛的和持续性的影响。尤其是我们的新方法可以引起异质结催化剂的革命，例如现代汽车催化转化器的设计，也可以为化工生产成本、环境和健康应用方面提供巨大的潜在利益。”Lee说。

新材料在线编译整理——翻译：杨超    校正：摩天轮