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Mar 18, 2023

Convertitore catalitico migliore: un nuovo strumento per il controllo delle emissioni

January 13, 2016 | Jessica McBride, Office of the Vice President for

13 gennaio 2016 | Jessica McBride, Ufficio del Vicepresidente per la ricerca

Il programma Accelerate UConn della NSF sta aiutando due ricercatori della UConn a commercializzare il loro nuovo dispositivo "rivoluzionario".

Il programma Accelerate UConn della NSF sta aiutando due ricercatori della UConn a commercializzare il loro nuovo dispositivo "rivoluzionario". (Peter Morenus/Foto UConn)

Due ricercatori dell'UConn hanno sviluppato una tecnologia che promette grandi miglioramenti su uno degli strumenti di controllo delle emissioni più comuni e importanti utilizzati per proteggere l'ambiente: il convertitore catalitico.

Con l'aiuto del programma NSF di UConn, Accelerate UConn, i due sono ora sulla buona strada per commercializzare la loro nuova tecnologia.

Il professore assistente ricercatore Yanbing Guo e il professore associato Pu-Xian Gao, entrambi del Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali e dell'Istituto di Scienza dei Materiali dell'UConn, hanno creato una tecnologia innovativa di nanorod-array per produrre un nuovo catalizzatore a bassa temperatura per applicazioni nel settore automobilistico e industriale controlli delle emissioni.

I convertitori catalitici controllano le emissioni di monossido di carbonio, idrocarburi e ossido di azoto per un ampio spettro di carburanti, tra cui benzina, diesel, propano e gas naturale. Da quando il dispositivo è stato richiesto per la prima volta per tutte le autovetture statunitensi a metà degli anni '70, ha ridotto l'inquinamento di oltre 10 miliardi di tonnellate ed è ora utilizzato in tutti i tipi di veicoli passeggeri e commerciali, nonché nei motori non stradali, come come macchine edili e attrezzature per il prato.

L'invenzione di Guo e Gao migliora i convertitori catalitici standard riducendo la quantità di metalli preziosi, come platino, rodio e/o palladio, che rivestono acri di superficie di un nucleo ceramico a nido d'ape per creare una reazione chimica che converte le emissioni nocive in emissioni più rispettose dell'ambiente prodotti amichevoli. Utilizzando il loro processo brevettato, all'interno del dispositivo convertitore vengono fabbricati nanocatalizzatori ad alta efficienza, che migliorano le prestazioni a bassa temperatura, aumentano la durata del convertitore e riducono potenzialmente il prezzo del convertitore fino al 30% riducendo l'uso di materiali preziosi. metalli.

"Gli standard sulle emissioni stanno diventando sempre più rigorosi e rigorosi, quindi in questo caso, 'costruire una trappola per topi migliore' ha un impatto significativo sull'industria e sull'ambiente", afferma Gao, il "responsabile accademico" del team. "La nostra tecnologia migliora l'efficienza energetica nei processi industriali, riduce l'uso di metalli preziosi che sono in disponibilità limitata e riduce le emissioni tossiche per migliorare la salute umana e ambientale. Questo è un punto di svolta."

Oltre a progettare questo "punto di svolta", Guo e Gao stanno attualmente lavorando per commercializzare la tecnologia attraverso la loro startup, 3D Array Technologies. I due hanno già beneficiato di altri programmi imprenditoriali universitari, tra cui la borsa di studio del Terzo Ponte della School of Engineering e il Programma di incubazione tecnologica. I due hanno deciso di sfruttare un nuovo programma universitario – Accelerate UConn – che aiuta a spostare le innovazioni dal laboratorio al mercato.

Guo e Gao avevano precedenti esperienze imprenditoriali e successi, come aver ricevuto finanziamenti per la ricerca sull'innovazione delle piccole imprese dall'Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti nel settembre 2015. "Ma insieme a un premio iniziale di 3.000 dollari, Accelerate UConn ci ha offerto un supporto che è andato oltre il finanziamento", afferma Guo . "Abbiamo ricevuto programmi formativi davvero unici da esperti in imprenditorialità e siamo stati messi in contatto con contatti del settore incredibilmente competenti. Posso dire con certezza al 100% che Accelerate UConn mi ha reso un imprenditore migliore."

Posso dire con certezza al 100% che Accelerate UConn mi ha reso un imprenditore migliore. —Yanbing Guo

Accelerate UConn è stato lanciato nel maggio 2015 ed è finanziato tramite una sovvenzione della National Science Foundation (NSF). Basato sul curriculum I-Corps della NSF, il programma aiuta gli aspiranti imprenditori della UConn a convalidare tecnologie promettenti attraverso una formazione rigorosa, una piccola sovvenzione iniziale e collegamenti con esperti del settore nei campi appropriati. Sotto gli auspici dell'Ufficio del Vicepresidente per la ricerca e del Centro per l'imprenditorialità e l'innovazione del Connecticut (CCEI), Accelerate UConn mira a far avanzare con successo più tecnologie universitarie lungo il continuum della commercializzazione.