Металлопрокат на Металл Торг.Ру
  РЕГИСТРАЦИЯ
  НОВОСТИ
Рынка металлов
Новости компаний
Торговой системы
  АНАЛИТИКА
Черные металлы
Цветные металлы
Драгоценные металлы
Металлолом
Сырье
Статистика
Индекс цен России
Мировые цены
Цены на биржах
Вопрос месяца
Публикации
  МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ
Металлоторговля
Каталог
Прайс-листы
Товары и услуги
Доска объявлений  <<
Classified
Подшипники
ГОСТы и стандарты
Список должников
  ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ
Регистрация               <<
Подписка
Вопросы FAQ
Форумы
Биржа труда
Металлургический чат
Разделы
Информеры
Выставки
Реклама
Контакты
  РЕГИСТРАЦИЯ
  ПОИСК ПО САЙТУ


Усовершенствован синтез катализаторов для «обезвреживания» угарного газа
Новости Аналитика и цены Металлоторговля Доска объявлений Подписка Реклама
 
Усовершенствован синтез катализаторов для «обезвреживания» угарного газа


Ученые НИТУ «МИСиС» в сотрудничестве с коллегами из Швеции и Беларуси разработали метод простого одностадийного синтеза катализаторов для окисления угарного газа CO, крайне токсичного вещества, являющегося побочным продуктом горения топлива и ряда промышленных процесов. Катализаторы представляют собой графен-металлические композиты, активно реагирующие с окружающей атмосферой, и в кратчайшие сроки «обезвреживающие» CO. Результаты работы были опубликованы в журналах Inorganic Chemistry и Nature Scientific Reports.
Чистый графен и его аналоги являются одними из лучших катализаторов для активации большого числа лабораторных и промышленных процессов. Повышение каталитической активности графеновых материалов может быть достигнуто за счет их модификации – введения в структуру или на поверхность наноразмерных зерен каталитически активных металлов, таких как медь и никель. Такого рода катализаторы можно использовать, например, для окисления CO (более известен как «угарный газ», образуется при неполном окислении углеродсодержащего компонентов или топлива во многих промышленных и бытовых процессах – легировании стали, сжигании топлива и бытового газа).
При этом, как правило, синтез подобных композиций довольно сложен, требует длительного времени, использования дорогостоящего оборудования, сложных технологических операций. Эти факторы делают синтез графен-металлических нанокомпозитов довольно дорогим и трудоемким процессом. При этом угарный газ либо выбрасывается, либо доокисляется при высоких температурах с использованием других известных катализаторов.
Ученые НИТУ «МИСиС», Королевского Технологического Университета (KTH) Швеции и института Общей и неорганической химии НАН Беларуси разработали новый простой одностадийный метод получения графен-металлических нанокомпозиций. В основу подхода лег метод горения в растворах (solution combustion synthesis, SCS).
Главной особенностью метода является подбор исходных компонентов так, чтобы при их нагреве до определенной критической температуры начиналась экзотермическая реакция горения – реакция с выделением большого количества тепла, позволяющая очень быстро разогреть смесь компонентов. Такой метод синтеза может быть осуществлен в считанные минуты. При этом за счет правильного подбора компонентов и их однородного смешение в растворе можно получать очень широкий спектр наноматериалов с необычными структурой поверхности и интересными свойствами.
«Мы имеем в распоряжении очень мощный инструмент для создания наноматериалов с широким набором характеристик. Адаптивность и универсальность метода синтеза, который мы используем, позволяет нам точечно регулировать параметры процесса для получения наноструктур, наиболее подходящих для конкретной области их применения. В данном случае мы научились синтезировать композитные 2D структуры на основе графена. Однако, мы полагаем, данный метод может быть также использован для получения и других 2D материалов», – комментирует один из авторов работы, к.т.н., ведущий эксперт НИЦ «Конструкционные Керамические Наноматериалы» НИТУ МИСиС и исследователь на кафедре «Коррозии и поверхностных явлений» Королевского Технологического Университета (Швеция) Александр Хорт.
Авторы исследования установили, что полученные ими графен-металлические нанокомпозиты по сути являются тонкой графеновой матрицей, в которой равномерно распределены наноразмерные зерна металлов. Такое сочетание приводит к тому, что нанокомпозит в целом обладает очень высокой удельной поверхностью, доступной для взаимодействия с окружающей атмосферой. При этом каталитические активные зерна металла могут свободно принимать и передавать электрический заряд, ускоряя и усиливая процесс катализа. Это приводит к тому, что полное окисление CO достигается уже при 150 °С (против 180-200 °С у аналогов).
Результаты исследования могут быть использованы для создания эффективных катализаторов процессов химической и металлургической промышленности, что может сделать производство более экологичным. Кроме того, дальнейшее исследование возможностей метода синтеза является потенциальным ключом для создания ряда иных, помимо графена, 2D-наноматериалов.



Источник: МИСиС
 

Просмотры сегодня/всего: 1 / 256

Все новости компаний



Выставки и конференции по рынку металлов и металлопродукции

Установите мобильное приложение Metaltorg: