Scienziati del Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) e dell'Università di Torino (UNITO) hanno chiarito in collaborazione la nanostruttura del catalizzatore eterogeneo Ziegler-Natta mediante tecniche analitiche combinate a raggi X di sincrotrone, spettrocopie vibrazionali, e simulazioni molecolari.

Comprendere la struttura e il principio di funzionamento dei catalizzatori pratici è in gran parte vantaggioso per la progettazione di catalizzatori con le funzioni desiderate. Però, questo è spesso impossibile a causa della complessità intrinseca di tali catalizzatori. Il catalizzatore Ziegler-Natta è uno dei catalizzatori pratici più sofisticati per le sue prestazioni nella produzione di poliolefine desiderate con una resa estremamente elevata. Ciò nonostante, la struttura dell'unità di costruzione di dimensioni nanometriche di questo catalizzatore non è stata completamente compresa nell'arco di sei decenni.

I team di ricerca collaborativa del Giappone e dell'Italia hanno determinato quantitativamente il disordine strutturale e le dimensioni dell'unità di costruzione sulla base dell'analisi di diffusione totale dei raggi X di sincrotrone aiutata con simulazioni molecolari. Ulteriore, combinando spettroscopie a infrarossi con simulazioni DFT all'avanguardia, è stata chiarita la morfologia e l'esposizione superficiale dell'unità immobiliare. L'attuale ricerca corrisponde al primo tentativo di adottare lo scattering totale di raggi X di sincrotrone e la spettroscopia Far IR per lo studio del catalizzatore Ziegler-Natta. Tale approccio multiforme ha gettato con successo nuova luce sulla completa delucidazione della nanostruttura in catalizzatori eterogenei pratici.

Articoli dal titolo "Rivisitare l'identità di -MgCl2:Parte I. Disordine strutturale studiato mediante diffusione totale di raggi X di sincrotrone" e "Rivisitare l'identità di -MgCl2:Parte II. Morfologia e superfici esposte studiate mediante spettroscopie vibrazionali e calcolo DFT" sono entrambi pubblicati in Giornale di Catalisi .