ตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นวัสดุสำคัญที่ขาดไม่ได้ในปฏิกิริยาเคมี ฟังก์ชั่นหลักของพวกเขาคือการให้การสนับสนุนการกระจายและการรักษาเสถียรภาพสำหรับส่วนประกอบที่ใช้งานอยู่ซึ่งจะเป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาและยืดอายุการใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยา ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมเช่นสารเคมีการปกป้องสิ่งแวดล้อมและพลังงานความต้องการสำหรับผู้ให้บริการตัวเร่งปฏิกิริยายังคงเติบโตอย่างต่อเนื่องและการเลือกวัสดุยังส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาและเศรษฐกิจ ในปัจจุบันวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาหลักในตลาดส่วนใหญ่รวมถึงออกไซด์โลหะคาร์บอนเปิดใช้งานตะแกรงโมเลกุลและวัสดุคอมโพสิตใหม่
ออกไซด์โลหะเป็นหนึ่งในตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดและผู้ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ Alumina (Al₂o₃), ซิลิกา (Sio₂), ไทเทเนียมไดออกไซด์ (Tio₂) และเซอร์โคเนียมออกไซด์ (Zro₂) ในหมู่พวกเขาอลูมินาได้กลายเป็นผู้ให้บริการที่ต้องการในสนามปิโตรเคมีเนื่องจากพื้นที่ผิวจำเพาะสูงความเสถียรทางความร้อนและความเฉื่อยทางเคมีที่ยอดเยี่ยม ซิลิกาถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเร่งปฏิกิริยาการป้องกันสิ่งแวดล้อมและสารเคมีที่ดีเนื่องจากโครงสร้างรูพรุนที่ดีและกิจกรรมพื้นผิว ไทเทเนียมไดออกไซด์และเซอร์โคเนียมออกไซด์มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในด้านการเร่งปฏิกิริยาอุณหภูมิ - สูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์และการทำให้บริสุทธิ์ไอเสียรถยนต์ พวกเขามีศักยภาพที่ดี
คาร์บอนที่เปิดใช้งานเป็นวัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนที่มีพื้นที่ผิวเฉพาะสูงและความสามารถในการดูดซับสูงมากและมักใช้สำหรับการดูดซับก๊าซและของเหลว - ปฏิกิริยาการเร่งปฏิกิริยาเฟส การต่ออายุและต้นทุนต่ำทำให้เป็นที่นิยมในด้านการป้องกันสิ่งแวดล้อมและการบำบัดน้ำ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาคาร์บอนเปิดใช้งานที่ได้รับการดัดแปลง (เช่นการโหลดโลหะหรือการเติม heteroatom) ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาต่อไปและได้ดำเนินการอย่างสูงในการย่อยสลายสารประกอบอินทรีย์ระเหย (VOCs) และการบำบัดน้ำเสีย
ตะแกรงโมเลกุลเป็นวัสดุซิลิเกตที่มีโครงสร้าง microporous ปกติ โครงสร้างรูขุมขนที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยให้สามารถเลือกดูดซับและเร่งปฏิกิริยาโมเลกุลเฉพาะ ZSM - 5, Y-type โมเลกุลตะแกรง ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการกลั่นปิโตรเลียมและการผลิตสารเคมีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเกิดปฏิกิริยาการแตกและปฏิกิริยาอัลคิเลชั่น
นอกจากนี้ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์วัสดุวัสดุคอมโพสิตใหม่ (เช่นคาร์บอนนาโนทิวบ์, กราฟีน - ออกไซด์โลหะที่โหลด) ค่อยๆกลายเป็นฮอตสปอตการวิจัย วัสดุเหล่านี้มีค่าการนำไฟฟ้าสูงความแข็งแรงสูงและประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาที่ยอดเยี่ยมและคาดว่าจะบรรลุความก้าวหน้าในเซลล์เชื้อเพลิงการจัดเก็บพลังงานและอุตสาหกรรมเคมีที่สูง -
ในอนาคตเมื่อความต้องการเคมีสีเขียวและการพัฒนาที่ยั่งยืนเพิ่มขึ้นวัสดุของผู้ให้บริการตัวเร่งปฏิกิริยาจะมีความหลากหลายมากขึ้นและประสิทธิภาพสูง - ประสิทธิภาพต่ำ - ต้นทุนและวัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมจะกลายเป็นจุดสนใจของการวิจัยและพัฒนา
