在决定好先行攻克过渡金属催化这道壁垒后，徐云等人也很快换上了一套标准的实验服。
高中化学及格的同学应该都知道。
按照元素周期律，人们往往会在过渡金属的区域内寻找催化剂。
如合成氨的催化剂是铁触媒。
五氧化二钒是合成硫酸、硝酸的催化剂。
烯烃与氢气加成多用兰尼镍等等。
为什么这些过渡元素及化合物经常扮演“月老”的角色呢？
这里先用人话给大家解释一下一个概念：
反馈π键。
当过渡金属原子也就是中心原子和配体之间形成配位键时。
配位原子会提供孤对电子，填入中心原子提供的空轨道中。
从而形成一条配位键方式的σ键。
有时候。
中心原子的某些电子也可能填入配体分子的空轨道内。
这就是反馈π键。
而在这个过程中。
配体分子的反键轨道π2py、π2pz都是空的。
它作为配体时。
既可以提供孤对电子配位出去，也可以提供π反键空轨道，把电子配位进来。
只要中心原子和配体都有孤对电子，都有空轨道, 具备了有来有往的先决条件。
再加上两者对称性适合，反馈π键就形成了。
看到这里。
聪明的同学应该明白了。
没错！
如果配体分子与某种过渡金属原子形成反馈π键，那么它原本是空的π反键轨道就填入电子了。
而键级与反键轨道中的电子数是负相关的。
反键轨道中填入的电子越多，键级越小，键越不牢固。
原本非常牢固的n≡n，被反馈键这么一折腾, 变弱了, 说明它的化学活性就大大增强了。
换而言之。
想让配体分子再发生反应，也就更加容易进行了。
这就是过渡元素催化的原理。
非常简单，也非常容易的理解。
徐云他们在实验室中利用的过渡金属是钌，一种性质很稳定，同时耐腐蚀性很强的金属。
这玩意儿还有一个很特殊的情况：
它在地壳中含量仅为十亿分之一，是最稀有的金属之一。
但它价格却又很便宜，是铂族金属中最便宜的一种金属。
不过便宜归便宜。
由于其晶体结构为六方晶胞的原因。
它在吡虫啉的生产过程中只能用于实验室端，是无法在工业生产中成功运用的。
“所以在给出的候选方案中，我们附录了镧、钪、镓三种金属，交由nutrien进行适配。”
实验室内。
徐云正在向喻元勇介绍着相关情况：
“最后nutrien给出的回复是镓金属，也是综合能效最高的一类过渡金属催化剂，收货后的实操效果也完全符合预期。”
“当然了，也正因如此，他们的设备报价也比预期高了不少。”
在他对面，喻元勇了然的点了点头。
镧、钪、镓三种金属中，价格最高的是钪。
按照眼下的价格。
一吨999品位的钪，价格大概是32000块钱。
其次则是镧。
吨价2775002。
镓的价格最便宜。
一吨才2805块钱，是以上两种金属的十倍。
与此同时。
镓也是催化效果最好的一個选择。
不过与价格和效果截然相反的是。
三种金属在工业生产线量产中的难度则是依次升高的。
设备要求自然也是如此。
想到这里。
喻元勇从身边的桌上拿起了一份报告, 翻到其中某一页。
随后对众人介绍道：
“徐博士, 不瞒你说，目前我们便是卡顿在了催化剂的分子筛这一关。”
“我们团队试过了很多个方法，但最终都很遗憾的失败了。”
“别说镓，连钪我们都没有突破。”
“因为无论是那种金属，配位的骨架杂原子在分子筛中必须是高度隔离的。”
“例如ti—o—si中的邻近主要是si—o—si，另一方面ti主要以四配位方式存在，我们必须在容器内部完成原子缺陷位反应，可这在热力学上是不利的。”
听到这番话。
一旁的林振华忽然打断了他，问道：
“小喻，nutrien那边是怎么完成这一步的？能不能借鉴一下他们的思路？”
喻元勇摇了摇头，指着另一端的电脑说道：
“nutrien使用了一种化学嫁接专利，整个环节是勾缝相连着的，任