Uno studio condotto dal gruppo del Dipartimento di Energia “Laboratory of Catalysis and Catalytic Processes (LCCP)” del Politecnico di Milano è stato selezionato come front cover della rivista ChemCatChem. L’articolo evidenzia l’importanza di descrivere da un punto di vista molecolare i complessi fenomeni catalitici coinvolti nelle reazioni per l’abbattimento di inquinanti (NOx). 

Lo studio dimostra che la presenza dell’acqua nell’emiciclo di riduzione del meccanismo redox dell’NH3-SCR modifica l’ambiente di reazione a livello molecolare. Da un lato, l’aggiunta di acqua nel sistema determina un abbassamento dell’energia di attivazione della reazione grazie ad effetti di stabilizzazione entalpica dello stato di transizione cineticamente rilevante. Dall’altro, la ridotta mobilità dello stato di transizione comporta penalizzazioni di tipo entropico che abbassano la velocità di reazione. 

Enrico Tronconi, co-autore dello studio, afferma:  

Questo studio offre per la prima volta una comprensione teorica del ruolo dell’acqua nel processo NH3-SCR: si tratta di un aspetto tecnologicamente rilevante nell’ambito dell’abbattimento di inquinanti poiché H2O è abbondantemente presente come prodotto di reazione. 

Matteo Maestri, co-autore dello studio, aggiunge:  

La nostra ricerca approfondisce l’importanza ingegneristica di uno studio atomistico dei meccanismi catalitici, fornendo una dettagliata descrizione degli step elementari e delle identità molecolari coinvolti nelle reazioni. Questi strumenti in sinergia con l’attività sperimentale rivestono un ruolo di primaria importanza per l’ottimizzazione e sviluppo di processi catalitici.