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

  • 04/10/2016

    Сибирские ученые разработают катализаторы для импортозамещения

    ​К 2020 году планируется более, чем вдвое сократить долю заграничных поставок веществ, необходимых для нефтяной промышленности, а также запустить в России свыше 120 установок глубокой переработки углеводородов.
    990
  • 22/02/2018

    В Томске появится первый в России завод катализаторов для производства пластмасс

    ​Ученые Института катализа Сибирского отделения РАН совместно с томскими учеными стали инициаторами строительства в регионе завода катализаторов для производства базовых полимеров (полипропилена и полиэтилена).
    437
  • 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.
    391
  • 23/05/2018

    Наночастицы сделают продукты полезнее для здоровья

    Метод  обработки растений, созданный томскими учеными, оказался настолько эффективным, что предложения о сотрудничестве поступают к ним со всего мира - из Германии, Японии, США, Канады, Китая, Дании, Индии.
    102
  • 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.
    414
  • 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.
    428
  • 24/11/2017

    Юрий Аристов: суровый климат России может стать ее конкурентным преимуществом

    ​Альтернативная энергетика подразумевает возможность получать тепло и энергию из того, чего много: где-то хватает солнечных дней, где-то — ветра, а чего предостаточно в Сибири? Правильно, холода. Учёные из Института катализа им.
    427
  • 20/02/2017

    Новосибирские ученые предлагают недорогой способ утилизации отходов канализации

    ​Утилизировать отходы сточных вод с помощью катализаторов предложили новосибирские ученые. Обычно иловые осадки складируют на специальных полигонах или сжигают с применением песка. Это затратно и неэкологично.
    918
  • 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".
    1264
  • 20/12/2016

    В ИК СО РАН разработали способ каталитической утилизации осадков сточных вод

    ​В Институте катализа СО РАН впервые разработан метод каталитической утилизации иловых осадков коммунальных сточных вод – одного из наиболее требовательных и сложных в утилизации видов отходов – с одновременной выработкой энергии для местного теплоснабжения.
    1088