Katalizatori hidrogeniranjasu tvari koje povećavaju brzinu reakcija hidrogeniranja, koje uključuju dodavanje atoma vodika u molekulu. Obično se koriste u kemijskoj i naftnoj industriji za pretvaranje nezasićenih ugljikovodika u više zasićenih oblika. Kamalizatori za hidrogeniranje uključuju metale kao što su nikl, paladij i platina, koji se često koriste u obliku metalnih nanočestica podržanih na čvrstom potpornom materijalu. Izbor katalizatora ovisi o specifičnim reakcijskim uvjetima, uključujući temperaturu, tlak i uključene reaktante. Katalizatori se također mogu izmijeniti korištenjem promotora ili liganda kako bi se precizirali njihova aktivnost i selektivnost. Pored toga, reakcije hidrogeniranja mogu se izvesti u homogenim ili heterogenim uvjetima, ovisno o topljivosti katalizatora u reakcijskoj smjesi.

Mehanizam reakcija hidrogeniranja obično je proces s više koraka koji uključuje adsorpciju reaktanata na površinu katalizatora, nakon čega slijedi aktiviranje reaktanata kroz lomljenje veze i stvaranje. Stvarna reakcija hidrogeniranja odvija se na katalitičkoj površini, što dovodi do dodavanja atoma vodika reaktanata. Proizvodi se zatim desorbiraju s površine i katalitički ciklus se ponavlja.

Druga važna primjena katalizatora hidrogeniranja je u proizvodnji vodika kao goriva. To je poznato kao hidrogeniranje vode, što uključuje elektrolizu vode za proizvodnju vodika i kisika. U ovom se procesu katalizatori koriste za olakšavanje reakcije i povećanje njegove učinkovitosti. Platinum se obično koristi kao katalizator za ovu reakciju zbog velike aktivnosti i stabilnosti.

Posljednjih godina povećano je zanimanje za razvoj katalizatora održivog hidrogeniranja na temelju zemaljskih i netoksičnih elemenata, poput željeza i kobalta, kako bi se smanjila ovisnost o plemenitim metalima. Ovi se katalizatori obično pripremaju pomoću tehnika sinteze naprednih materijala, poput taloženja atomskog sloja ili površinskog inženjerstva.

Sveukupno,katalizatori hidrogeniranjaigraju ključnu ulogu u mnogim kemijskim i industrijskim procesima, omogućujući učinkovitu i selektivnu transformaciju širokog raspona organskih spojeva. Osim njihove uporabe u naftnoj industriji, oni se koriste i u sintezi finih kemikalija, lijekova i aditiva za hranu. Razvoj učinkovitih i održivih katalizatora hidrogeniranja brzo je razvijajuće polje s mnogim uzbudljivim istraživačkim prilikama i primjenama u širokom rasponu industrija.