Ученые НГУ выиграли грант Российского научного фонда (РНФ). Разработка ученых поможет решить фундаментальные научные задачи, а также улучшить работу бытовых и профессиональных очистителей воздуха.

Тема работы новосибирских ученых — «Фото- и терморазложение металлокомплексов как способ формирования наночастиц металлов и биметаллических структур на поверхности фотокаталитически активных материалов».

Проект связан с явлением фотокатализа, которое заключается в возбуждении химической реакции или увеличении ее скорости под действием света в присутствии веществ, называемых фотокатализаторами, рассказывает старший преподаватель кафедры физической химии ФЕН, научный сотрудник группы фотокатализа Института катализа СО РАН Дмитрий Селищев. Эти вещества поглощают кванты света и участвуют в химических превращениях, многократно вступая в промежуточные взаимодействия с участниками реакции и восстанавливая свой химический состав после каждого цикла таких взаимодействий.

Фотокатализ составляет основу для ряда практических технологий, главной из которых является фотокаталитическая очистка и обеззараживание воздуха. Она активно используется при создании бытовых и профессиональных очистителей воздуха: такие загрязнители, как летучие органические соединения, полностью окисляются под действием света на поверхности фотокатализатора кислородом воздуха до безвредных компонентов.

Тем не менее, значительную долю вредных летучих загрязняющих веществ составляют неорганические газы с малым молекулярным весом, например, монооксид углерода. Эти соединения плохо подвергаются фотокаталитическому окислению на обычных фотокатализаторах. Решить эту проблему можно путем создания высокоактивных фотокатализаторов на основе полупроводников, модифицированных наночастицами металлов.

Переходные металлы, если их нанести на поверхность фотокатализаторов, способствуют повышению эффективности использования света (т.е. повышению квантового выхода) в фотокаталитических процессах. Однако нередко наблюдается обратный процесс: снижение активности фотокатализаторов при модифицировании металлами. Это означает, что важную роль играет состояние металла на поверхности фотокатализатора — его зарядовое состояние, размер частиц и их распределение по поверхности. На создание высокоактивных металл-модифицированных фотокатализаторов и выявление их критических характеристик для процесса фотокаталитического окисления и направлен проект.

Выполнение проекта позволит решить не только фундаментальные научные задачи, но и создать технологию получения высокоактивных металл-модифицированных фотокатализаторов для их использования в различных фотокаталитических устройствах и улучшения качества и безопасности жизни человека.

Размер грантовой поддержки проекта в 2017 году — 1,3 млн рублей.

Напомним, что недавно сотрудники Центра нелинейной фотоники и квантовых технологий НГУ также выиграли престижные гранты РНФ.

Похожие новости

  • 09/11/2017

    Сибирские ученые ищут способы преобразования тепла

    ​Представьте, что вы находитесь в холодном (или жарком) заброшенном месте, к которому неприменимо слово "цивилизация". После вопросов о жизни без супермаркетов и wi-fi вам наверняка захочется погреться или охладиться - в зависимости от температуры вокруг.
    126
  • 12/09/2017

    Ученые ИК СО РАН работают над проблемами переработки углеводородов

    ​Богатые запасы нефти - еще не решение всех проблем страны хотя бы потому, что переработка углеводородов требует больших вложений, сил и сложных технологических решений, то есть сотрудничества промышленников и ученых.
    242
  • 01/12/2016

    Новосибирские учёные создали энергосберегающие сорбенты нового типа

    ​Учёные из НГУ и Института катализа СО РАН разработали энергосберегающий сорбент на основе вспученного вермикулита (минерала, использующегося для выращивания растений на гидропонике), модифицированного хлоридом лития.
    893
  • 25/07/2017

    Ученые ИК СО РАН создали новый материал для низкотемпературных топливных элементов

    ​​​Ученые Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН и Новосибирского государственного университета создали новый, более стабильный материал для низкотемпературных топливных элементов с протон-проводящей мембраной.
    283
  • 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.
    986
  • 13/10/2017

    Технология сибирских ученых поможет отапливать дома при помощи холода

    ​Ученые из Института катализа СО РАН придумали, как из холода получить тепло, которое можно будет использовать для отопления в суровых климатических условиях. Для этого они предлагают в условиях низкой температуры поглощать пары метанола пористым материалом.
    645
  • 31/10/2016

    Сибирские химики выращивают кристаллы счастья

    Поняв, как выращивать кристаллы солей серотонина - знаменитого гормона счастья, российские ученые выяснили, как лучше предсказывать формы других кристаллов, выращиваемых из растворов. Химикам из Сибирского отделения РАН удалось сделать важный шаг к пониманию того, по каким законам выстраиваются молекулы в кристаллах, выращенных из различных сред.
    741
  • 19/09/2017

    Углеводороды будут главными энергоносителями для автомобилей до 2050 года

    ​Углеводороды будут доминировать в качестве энергоносителей для большинства видов транспортных средств как минимум до 2050-х годов. Такой прогноз озвучил на шестом международном энергетическом форуме в Лионе научный руководитель Института катализа Сибирского отделения РАН, лауреат премии "Глобальная энергия-2016" Валентин Пармон.
    174
  • 23/10/2017

    Что нужно для развития химической отрасли

    ​Развитие химической отрасли немыслимо без инноваций, поэтому особое значение приобретает трансфер современных технологий. Еще лет пятнадцать назад в случае необходимости в том или ином продукте о подобной проблеме не задумывались, и нужная продукция просто импортировалась.
    149
  • 17/03/2017

    Сибирские физики создадут точнейшие атомные часы

    Ученые из Института лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирского государственного университета и из Новосибирского государственного технического университета разработали сверхстабильный лазер для атомных часов, который позволит российским физикам создать устройства для измерения времени, не уступающие в точности западным аналогам, говорится в статье, опубликованной в Journal of Physics: Conf.
    770