Исследователи из ТГУ, НГУ и Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН совместно ищут способы повышения эффективности катализаторов на основе диоксида церия и благородных металлов для нейтрализации выхлопных газов и продуктов горения. Такие катализаторы могут применяться в выхлопной системе автомобилей и снижать вред, который отработавшие газы наносят атмосфере, превращая токсичные компоненты в нетоксичные.

– Катализаторы системы «оксид церия-драгметалл» – одни из самых результативных, они являются термически стабильными и работают даже при отрицательных температурах, – говорит сотрудник лаборатории новых материалов и перспективных технологий СФТИ ТГУ Валерий Светличный. – Совместно с лабораторией синтеза и физико-химических исследований новых композитных катализаторов (ЛСиФХИНКК) Андрея Боронина мы изучаем каталитически активные фазы и центры поверхности, обеспечивающие высокую эффективность таких катализаторов.

Обычно для создания таких катализаторов используется диоксид церия, получаемый химическими методами. В ТГУ впервые в мире это вещество было получено методом импульсной лазерной абляции. Кроме того, здесь добились значительного ускорения процесса, что позволило увеличить производительность метода. В результате с минимальными затратами можно быстро получать различные варианты катализаторов в объемах, достаточных для проведения исследований. Данная технология заинтересовала коллег из ЛСиФХИНКК, и уже несколько лет томские и новосибирские ученые работают вместе.

– Мы получаем коллоидные растворы наночастиц диоксида церия и палладия, смешиваем их до однородной среды, после чего высушиваем. В результате образуется нанокристаллический композитный порошок. Чтобы получить его другим способом, например химическим, пришлось бы потратить больше времени. А наш способ, благодаря высокой вариативности, может эффективно использоваться именно на стадии исследований в области создания новых наноматериалов. А уже потом масштабировать их можно другим методом, – объясняет Валерий Светличный.

В Институте катализа проводят испытания образцов, физико-химические исследования микроструктуры катализаторов и состояния компонентов, и затем вносят коррективы в дальнейший процесс их приготовления. В результате найдены оптимальные условия производства и получен катализатор, по эффективности не уступающий мировым аналогам, приготовленным химическими методами.

Итоги этой совместной работы опубликованы в сентябрьском номере высокорейтингового международного журнала "Catalysis Science & Technology" (импакт-фактор 5,287).

Похожие новости

  • 23/01/2018

    Сибирские радиофизики выяснили, от чего зависят свойства композитных материалов

    Радиофизики экспериментально доказали, что  конструкция и   технология изготовления  нанотрубок влияют на характеристики композитного материала. Ученые описали электрофизические свойства композитов, в которых можно получать заданные свойства, меняя состав.
    1113
  • 20/11/2018

    Новосибирские ученые совершили открытие в водородной энергетике

    ​Ученые лаборатории структуры и функциональных свойств молекулярных систем Физического факультета НГУ и Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН подробно изучили устройство протонно-обменной мембраны — главной части топливной электрохимической ячейки — и смогли выяснить, как улучшить ее проводимость.
    707
  • 28/07/2016

    Эксперты подтвердили высокое качество производимой на реакторе ТПУ ортофосфорной кислоты

    ​Произведенная на исследовательском реакторе Томского политехнического университета ортофосфорная кислота, внутри которой находится атом фосфора-32, прошла независимую экспертизу.  В заключении экспертов говорится, что представленный образец "полностью соответствует предъявляемым требованиям".
    1799
  • 17/08/2018

    Коммерциализация разработок в малых компаниях: как решить проблему?

    ​Сибирским научным институтам выгоднее сотрудничать с крупными компаниями, чем внедрять технологии на создаваемых при институтах малых предприятиях - такое мнение высказали опрошенные ТАСС эксперты-ученые.
    1060
  • 11/03/2019

    Исследования новосибирских ученых попали на обложку международного кристаллографического журнала

    ​Публикация посвящена исследованию кристаллических структур двух соединений при варьировании температуры: молекулярной соли и смешанного кристалла в системе β-аланина и DL-винной кислоты, имеющих одинаковый стехиометрический состав 1:1, но различную кристаллическую структуру.
    638
  • 14/12/2018

    Новосибирские ученые помогли реализовать новый принцип молекулярного дизайна микропористых сред

    ​Ученые лаборатории структуры и функциональных свойств молекулярных систем Физического факультета НГУ и Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН исследовали материал для селективной абсорбции токсичных газов и смогли составить детальную характеристику компонентов, составляющих «молекулярное сито».
    814
  • 08/12/2016

    Новосибирские химики производят уникальные композитные материалы для сжигания топлива

    ​Специалисты Новосибирского государственного университета и институтов СО РАН создают керамометаллические композитные матрицы на основе порошка алюминия, его оксида и сплавов. Эти уже успешно испытанные материалы обладают уникальными характеристиками, в частности, высокой теплопроводностью, и используются для структурированных катализаторов процессов сжигания и трансформации топлив.
    2565
  • 30/08/2019

    Петр Корусенко: наша команда изучает наноматериалы с применением метода рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии

    ​Ландау, Сахаров, Капица, Курчатов – эти имена русских физиков известны не только в России, их исследования признаны во всем мире. В российские времена эта наука развивается не так бурно, однако нам и сейчас есть чем гордиться.
    589
  • 29/04/2019

    Команда российских ученых выдвинула гипотезу о существовании жизни на Венере

    Ученые из Института космических исследований РАН, Института катализа имени Г. К. Борескова СО РАН и НГУ выдвинули гипотезу о существовании жизни на Венере. К таким выводам исследователей привела новая обработка панорамных изображений поверхности Венеры, полученных советскими аппаратами «Венера-9», «Венера-10», «Венера-13» и «Венера-14» в 1975—1982 годах.
    821
  • 13/03/2017

    Центр энергоэффективного катализа НГУ как воплощение идеи интеграции НГУ и ИК СО РАН

    Научно-образовательный центр энергоэффективного катализа (НОЦ ЭК), созданный Институтом катализа им. Г.К. Борескова СО РАН и Новосибирским государственным университетом при финансовой поддержке Фонда «Сколково», за три года функционирования показал выдающиеся результаты.
    1473