Seoul Ulusal Üniversitesi'nden Jeong Woo Han liderliğindeki ekip, ceria (CeO₂) nanoküplerini ve nanoboyutlu çubukları kimyasal olarak bağlayarak nanomace adında yeni bir nanoyapı geliştirdi. Bu yapı, iki kristal yapının birleştiği sınırın katalitik reaksiyonların en aktif olduğu nokta olduğunu ortaya koydu. Nanomace katalizör, otomobil egzoz arıma, endüstriyel emisyon azaltma, sera gazı giderme ve temiz hidrojen üretimi gibi alanlarda uygulanabilir.
Nanomace katalizör, sınır bölgesinin toplam yüzeyin küçük bir kısmını oluşturmasına rağmen katalitik reaksiyonların yaklaşık üçte birini gerçekleştirdiği tespit edildi. Bu yapı, geleneksel ceria malzemelerine göre daha düşük sıcaklıklarda oksijen aktivasyonunu sağlıyor. Araştırmacılar, grafik sinir ağları (GNN) simülasyonları kullanarak, sınır bölgesinin oksijen boşluklarının en kolay oluşabileceği ve en katalitik olarak aktif olduğu bölge olduğunu belirlediler.
Nanomace katalizör, farklı katalitik reaksiyonlarda da yüksek performans gösterdi. Altın (Au), paladyum (Pd) ve rod (Rh) gibi değerli metallerle desteklendiğinde, katalizör, ticari katalizörlere göre 14.4 kat daha yüksek performans gösterdi.
