Hüdrogeenimiskatalüsaatoridon ained, mis suurendavad hüdrogeenimisreaktsioonide kiirust, mis hõlmab vesinikuaatomite lisamist molekulile. Neid kasutatakse tavaliselt keemilistes ja naftatööstustes küllastumata süsivesinike muundamiseks küllastunud vormiteks. Kommelontsete hüdrogeenimiskatalüsaatorite hulka kuulub sellised metalle nagu nikkel, pallaadium ja plaatina, mida kasutatakse sageli tahke tugimaterjaliga toetatud metalli nanoosakeste kujul. Katalüsaatori valik sõltub spetsiifilistest reaktsioonitingimustest, sealhulgas temperatuurist, rõhkust ja kaasatud reagentidest. Katalüsaatoreid saab muuta ka promootorite või ligandide abil, et nende aktiivsust ja selektiivsust täpsustada. Lisaks saab hüdrogeenimisreaktsioone teha homogeensetes või heterogeensetes tingimustes, sõltuvalt katalüsaatori lahustuvusest reaktsioonisegus.

Hüdrogeenimisreaktsioonide mehhanism on tavaliselt mitmeastmeline protsess, mis hõlmab reagentide adsorptsiooni katalüsaatori pinnale, millele järgneb reagentide aktiveerimine sidemete purunemise ja moodustumise kaudu. Seejärel toimub tegelik hüdrogeenimisreaktsioon katalüütilisel pinnal, mis viib vesinikuaatomite lisamiseni reagentidele. Seejärel desorbeeritakse tooted pinnalt ja katalüütiline tsükkel kordab.

Hüdrogeenimiskatalüsaatorite teine ​​oluline rakendamine on vesiniku kui kütuse tootmine. Seda nimetatakse vee hüdrogeenimiseks, mis hõlmab vee elektrolüüsi vesiniku ja hapniku saamiseks. Selles protsessis kasutatakse reaktsiooni hõlbustamiseks ja selle tõhususe suurendamiseks katalüsaatoreid. Plaatina kasutatakse selle reaktsiooni katalüsaatorina tavaliselt selle kõrge aktiivsuse ja stabiilsuse tõttu.

Viimastel aastatel on suurenenud huvi arendada jätkusuutlikke hüdrogeenimiskatalüsatsioone, mis põhinevad maapinnalistel ja mittetoksilistel elementidel, näiteks raud ja koobalt, et vähendada sõltuvust väärismetallidest. Need katalüsaatorid valmistatakse tavaliselt täiustatud materjalide sünteesi tehnikate abil, näiteks aatomikihi ladestumine või pinnatehnika.

Üldiselthüdrogeenimiskatalüsaatoridmängige paljudes keemilistes ja tööstusprotsessides üliolulist rolli, võimaldades paljude orgaaniliste ühendite tõhusat ja selektiivset muundamist. Lisaks nende kasutamisele naftatööstuses kasutatakse neid ka peenkemikaalide, farmaatsia ja toidulisandite sünteesis. Tõhusate ja jätkusuutlike hüdrogeenimiskatalüsaatorite väljatöötamine on kiiresti arenev valdkond, kus on palju põnevaid uurimisvõimalusi ja rakendusi laias valikus tööstusharudes.