В Сибири научились управлять атомами металлов ради прогрессивных катализаторов
Фото iStock
Ученые Института катализа Сибирского отделения РАН научились управлять сверхмалыми частицами металлов — нанокластерами, состоящими из единиц или десятков атомов. В перспективе, отмечают специалисты, это позволит создавать более стабильные и эффективные катализаторы, в том числе для переработки нефти в топливо.
Как ученые рассказали «Энергии+», при воздействии окислителем на нанокластеры металлов они меняют свои свойства, их можно заставить распадаться на отдельные атомы или же «слипаться» в более крупные частицы.
Подобрав условия воздействия, можно управлять размерами получающихся структур. Это важно, когда разрабатывают или совершенствуют катализаторы. Например, для риформинга углеводородов, в результате которого получают высокооктановый бензин и технический водород, чем частицы меньше, тем быстрее и стабильнее протекают химические реакции.
Александр Лисицын
Доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Института катализа Сибирского отделения РАН
В будущем, отмечают авторы разработки, частицы можно будет использовать, чтобы создать эффективные катализаторы нового типа.
Перспективное направление применения технологии — разработка single-atom catalysis (с англ. «одноатомный катализ») — это катализаторы, в которых в качестве активных центров выступают атомы и группы атомов металлов. Например, платины нужно будет добавить не 0,3–0,5%, а всего 0,01–0,1% по объему при тех же свойствах.
Евгений Герасимов
Кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института катализа Сибирского отделения РАН
Научный коллектив продолжает совершенствовать разработку.