Nosači katalizatora neophodni su ključni materijali u kemijskim reakcijama. Njihova glavna funkcija je pružiti podršku, disperziju i stabilizaciju za aktivne komponente, poboljšavajući na taj način katalitičku učinkovitost i proširivanje radnog vijeka katalizatora. S brzim razvojem industrija kao što su kemijska, zaštita okoliša i energija, potražnja za nosačima katalizatora i dalje raste, a izbor materijala također izravno utječe na katalitičke performanse i ekonomiju. Trenutno, mainstream materijali za nosače katalizatora na tržištu uglavnom uključuju metalne okside, aktivni ugljik, molekularne site i nove kompozitne materijale.
Metalni oksidi jedan su od najčešće korištenih nosača katalizatora, a uobičajeni uključuju glinicu (al₂o₃), silicijum dioksida (siO₂), titanij dioksid (TiO₂) i cirkonijev oksid (ZRO₂). Među njima je glinica postala preferirani nosač u petrokemijskom polju zbog svoje visoke specifične površine, izvrsne toplinske stabilnosti i kemijske inertnosti. Silika se široko koristi u katalizi zaštite okoliša i finim kemikalijama zbog dobre strukture pora i površinske aktivnosti. Titanij dioksid i cirkonijev oksid imaju izvrsne performanse u poljima fotokatalize i visoke - katalize temperature, posebno u pretvorbi solarne energije i pročišćavanju automobila u automobilu. Imaju veliki potencijal.
Aktivirani ugljik je porozni ugljični materijal s izuzetno visokom specifičnom površinskom površinom i adsorpcijskim kapacitetom, a često se koristi za adsorpciju plina i tekućinu - fazne katalitičke reakcije. Njegova obnovljivost i niska troškova čine ga popularnim u područjima zaštite okoliša i obrade vode. Posljednjih godina modificirani aktivni ugljik (poput metalnog opterećenja ili heteroatomskog dopinga) dodatno je poboljšao svoje katalitičke performanse i izvrsno je izveo u degradaciji isparljivih organskih spojeva (VOC) i tretmana otpadnih voda.
Molekularno sito je silikatni materijal s redovnom mikroporoznom strukturom. Njegova jedinstvena struktura pora omogućuje selektivno adsorb i katalizirati specifične molekule. ZSM - 5, molekularno sito tipa Y itd. Naširoko se koriste u rafiniranju nafte i kemijskoj proizvodnji, posebno u reakcijama izomerizacije, pucanja i alkilacije.
Pored toga, s napretkom znanosti o materijalima, novi kompozitni materijali (poput ugljičnih nanocjevčica, grafen - opterećeni metalni oksidi) postupno postaju istraživačka žarište. Ovi materijali imaju visoku vodljivost, visoku čvrstoću i izvrsne katalitičke performanse, a očekuje se da će postići proboj u gorivnim ćelijama, skladištenje energije i visoke - krajnje kemijske industrije.
Kako raste potražnja za zelenom kemijom i održivim razvojem, materijali nosača katalizatora postat će raznolikiji, a visoki - performanse, niski - troškovi i ekološki prihvatljivi materijali postat će fokus istraživanja i razvoja, pružajući snažnu potporu tehnološkom nadogradnji u raznim industrijama.
