Al twintig jaar zijn wetenschappers bezig een techniek te ontwikkelen om aardgas, of methaan, om te zetten naar methanol. Eindelijk is het hen dan toch gelukt. Deze ontdekking kan van groot belang zijn in de productie van methanol en alle afgeleiden hiervan die wij in ons dagelijks leven gebruiken.
Methanol is niet zomaar één van de meest gebruikte stoffen in de chemische industrie. Niet alleen worden brandstoffen of oplosmiddelen gemaakt van deze stof, maar ook allerlei soorten plastic worden van methanol vervaardigd. In de industrie kon in meerdere stappen methaan omgezet worden in methanol. Via onderzoek ontwikkelden wetenschappers een nieuwe methode om methaan om te zetten. Maar wat er nu eigenlijk precies gebeurde tijdens dit proces was onbekend voor de onderzoekers. Pieter Vanelderen, wetenschapper bij het Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse, slaagde er als eerste in om het proces te doorgronden.
Chemische processen ontstaan door een bepaalde stof toe te voegen, een katalysator. Bij omzetting van methaan naar methanol wordt een extra ijzeratoom toegevoegd aan het roosterstructuur. Bert Sels, hoogleraar: “Wij hebben nu voor het eerst kunnen aantonen dat het atoom zich in een vlakke, gebonden oriëntatie moet vastzetten in een zeoliet”. Vanelderen vult aan: “Bovendien hebben wij kunnen definiëren hoe het ijzeratoom eruitziet dat nodig is voor de omzetting van methaan naar methanol. En wij kunnen omschrijven waarom deze omzettingsmethode zo succesvol is. De doorbraak is te danken aan een intensieve samenwerking van de Leuvense chemici met biochemici uit Stanford. Zij zijn gespecialiseerd in het gebruik van eiwitten als katalysator in een chemische reactie. Met hun onderzoekstechnieken hebben zij als het ware een ‘foto’ gemaakt van wat er gebeurt bij de omzetting van methaan naar methanol. Op basis daarvan konden wij zien welk specifiek ijzeratoom aan het werk was en waar het zich precies bevindt in het zeoliet”.
Nu de onderzoekers weten hoe de katalysator eruitziet, kunnen zij hem nabouwen in het lab. Voor de toekomst biedt dit vele voordelen. De productie van het methanol, voor de productie van plastic, zal veel voordeliger worden en de katalysator kan worden ingezet voor de omzetting van stikstofoxiden en dus voor de zuivering van uitlaatgassen.
