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

  • 12/02/2019

    Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца

    Ученые из России и Италии рассчитали, в каких регионах РФ и для каких нужд выгодно использовать преобразователи тепла, работающие на солнечной энергии. Оказалось, что летом такие установки могут нагревать воду для душа, стирки и других бытовых потребностей по всей России, даже в Оймяконе, сообщила во вторник пресс-служба Российского научного фонда (РНФ), при поддержке которого проводилось исследование.
    543
  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    473
  • 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.
    2625
  • 08/06/2018

    Новосибирские химики научились извлекать чистый водород из биотоплива

    Ученые из России создали новые нанокатализаторы, которые позволяют разлагать различные виды биотоплива и извлекать из них чистый водород. Инструкции по их сборке были опубликованы в статье, опубликованной в издании International Journal of Hydrogen Energy.
    729
  • 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.
    715
  • 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.
    1687
  • 06/12/2019

    Как импортозамещение влияет на состояние рынка

    ​Импортозамещение положительно влияет на состояние рынка. Министр промышленности, торговли и развития предпринимательства Новосибирской области Андрей Гончаров рассказал о региональной программе содействия импортозамещению в экономике.
    236
  • 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.
    332
  • 09/04/2019

    Сибирские ученые оптимизируют работу электронных дисплеев органическими полупроводниками

    ​Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) займутся исследованием свойств органических полупроводников (материалов, используемых в электронике), чтобы повысить эффективность используемых сейчас электронных дисплеев, сообщил ТАСС руководитель лаборатории органической оптоэлектроники НГУ Евгений Мостович.
    823
  • 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.
    901