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

  • 28/10/2020

    Российские ученые нашли экологически чистую замену углю

    Улучшить свойства доступных видов биотоплива смогли ученые Томского политехнического университета (ТПУ). По словам авторов, им удалось получить из торфа и отрубей экологически чистое топливо, не уступающее по эффективности бурому углю.
    860
  • 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.
    1609
  • 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.
    3434
  • 28/12/2020

    Кадры для инноваций: об Институте химических технологий

    ​Новосибирский государственный университет совместно с Институтом катализа СО РАН создал новое структурное подразделение — Институт химических технологий (ИНХИТ). На этой площадке ученые будут готовить специалистов в интересах промышленных предприятий, а также вести исследовательскую и инновационную деятельность.
    623
  • 23/12/2020

    Губернаторы трех регионов открыли первую конференцию «Водород. Технологии. Будущее»

    ​На платформе Томского политехнического университета открылась первая научно-практическая конференция «Водород. Технологии. Будущее». Ее дистанционно открыли губернаторы Томской, Сахалинской, Самарской областей и заместители глав администраций Новосибирской области и Санкт-Петербурга, а также представители Минпромторга и Минобрнауки России.
    452
  • 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.
    1832
  • 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.
    1269
  • 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.
    2065
  • 12/11/2019

    Новосибирские ученые разработали новый аналитический метод для характеристики катализаторов на пористых металл-органических каркасах

    ​Сотрудники лабораторий НГУ и Института катализа им. Г. К. Борескова представили результаты исследования аналитического метода катализа на металл-органических каркасах. Новый метод сочетает уже используемые методики с молекулами-зондами и твердотельную ядерную магнитно-резонансную спектроскопию.
    985
  • 07/12/2020

    Малотоннажная химия: от биоразлагаемого пластика до лекарственных препаратов

    ​​​Продукция малотоннажной химии насчитывает десятки тысяч наименований: от пигментов и катализаторов до антиоксидантов и специальных пластиков. Что это за соединения, малой доли которых хватает, чтобы создать материалы с нужными свойствами? Рассказывает Марина Евгеньевна Трусова, доктор химических наук, директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета.
    493