Els portadors de catalitzadors són materials clau indispensables en les reaccions químiques. La seva funció principal és proporcionar suport, dispersió i estabilització per a components actius, millorant així l'eficiència catalítica i ampliant la vida útil dels catalitzadors. Amb el ràpid desenvolupament d’indústries com ara productes químics, protecció ambiental i energia, la demanda de transportistes catalitzadors continua creixent i l’elecció de materials també afecta directament el rendiment i l’economia catalítiques. Actualment, els materials de portadors de catalitzadors principals del mercat inclouen principalment òxids metàl·lics, carboni activat, tamisos moleculars i nous materials compostos.
Els òxids metàl·lics són un dels portadors de catalitzadors més utilitzats, i els comuns inclouen alumina (al₂o₃), sílice (SiO₂), diòxid de titani (Tio₂) i òxid de zirconi (Zro₂). Entre ells, l’alúmina s’ha convertit en el portador preferit del camp petroquímic a causa de la seva alta superfície específica, una excel·lent estabilitat tèrmica i la inertesa química. La sílice s’utilitza àmpliament en la catàlisi de protecció ambiental i els productes químics fins a causa de la seva bona estructura de porus i activitat superficial. El diòxid de titani i l’òxid de zirconi tenen un excel·lent rendiment en els camps de la fotocatalisi i la catàlisi de temperatura alta -, especialment en la conversió d’energia solar i la purificació d’escapament d’automòbils. Tenen un gran potencial.
El carboni activat és un material de carboni porós amb una superfície i una capacitat d’adsorció extremadament altes i s’utilitza sovint per a l’adsorció de gas i líquid - en fase de reaccions catalítiques. La seva renovació i el seu baix cost la fan popular en els camps de protecció ambiental i tractament de l’aigua. En els darrers anys, el carboni activat modificat (com la càrrega de metalls o el dopatge heteroatom) ha millorat encara més el seu rendiment catalític i ha tingut un rendiment excel·lent en la degradació de compostos orgànics volàtils (COV) i tractament d’aigües residuals.
El tamís molecular és un material de silicat amb una estructura microporosa regular. La seva estructura de porus única li permet adsorbir selectivament i catalitzar molècules específiques. ZSM - 5, tamís molecular de tipus Y, etc., s'utilitzen àmpliament en la refinació del petroli i la producció química, especialment en les reaccions d'isomerització, esquerdament i alquilació.
A més, amb l’avanç de la ciència dels materials, els nous materials compostos (com els nanotubs de carboni, el grafè - òxids metàl·lics) s’han convertit gradualment en un punt d’investigació. Aquests materials tenen una alta conductivitat, una gran resistència i un excel·lent rendiment catalític i s’espera que aconsegueixin avenços en les piles de combustible, l’emmagatzematge d’energia i les indústries químiques finals -.
En el futur, a mesura que la demanda de química verda i el desenvolupament sostenible creix, els materials dels transportistes catalitzadors es diversificaran, i el rendiment alt -, baix - i materials respectuosos amb el medi ambient es convertiran en el focus de la investigació i el desenvolupament, proporcionant un fort suport a la millora tecnològica en diverses indústries.
