في الكيمياء عالمين: في أحدهما، المحفز جسيم صلب يحدث التفاعل على سطحه؛ وفي الآخر، جزيء مذاب تدور فيه الأحداث حول مركز معدني واحد. نادرًا ما يلتقي هذان العالمان، لكن في دراسة جديدة التقيا.

أخذ الباحثون أكسيد الحديد — مسحوق أسود تُصنع منه أشرطة التسجيل المغناطيسية — ونثروا على سطحه ذرات مفردة من الروديوم، وهو معدن من عائلة البلاتين. ثم أطلقوا غاز الهيدروجين. تبيّن أن كل ذرة روديوم تلتقط جزيء هيدروجين وتفككه إلى ذرتين، لكنها لا تتركهما يتجولان على السطح؛ بل تبقى معها كحزامي حقيبة ظهر مثبتين.

هذا السلوك كان يُرى سابقًا فقط في معقدات الروديوم الذائبة، حيث يمسك المعدن بذرتي الهيدروجين معًا. أما على سطح الجسيمات النانوية المعدنية، فعادةً ما ينتشر الهيدروجين في كل اتجاه. هنا، لا خطوة إلى الجانب. وأكدت الحسابات أن تحول جزيء الهيدروجين إلى هذا الزوج يحدث دون حاجز طاقة، تلقائيًا.

هذا يعني أن الذرات المفردة على الأكسيد يمكن أن تعمل كجسر بين النهجين في التحفيز. سيتمكن الكيميائيون من نقل الوصفات من أنبوب الاختبار إلى سطح محفز صلب — والعكس صحيح. وهذا طريق إلى عمليات أكثر دقة وأقل تكلفة، من تكرير النفط إلى إنتاج الأدوية.