Специалисты омского Центра новых химических технологий ИК СО РАН при поддержке Российского научного фонда исследуют новые биметаллические катализаторы на основе серебра и меди, чтобы найти альтернативу дорогостоящим и относительно нестабильным катализаторам, содержащим палладий и платину, которые используют для окисления монооксида углерода. Эта тема актуальна для Омска, где угарный газ — один из ключевых загрязнителей воздуха.
Монооксид углерода (CO, угарный газ) — токсичный газ без цвета и запаха, который образуется при неполном сгорании топлива. Его вдыхание в высокой концентрации может привести к тяжелым отравлениям и угрожает жизни человека. По данным Росприроднадзора РФ, доля выбросов CO в 2025 году составила 30% от общего объема опасных веществ (5,2 млн тонн из 15 млн тонн).
Проблема загрязнения атмосферы актуальна для крупных городов с промышленными предприятиями и большим количеством транспорта. В Омске периодически фиксируются разовые выбросы угарного газа, превышающие предельно допустимую концентрацию (например, осенью 2025 года — выше в девять раз). В 2025 в атмосферу было попало 19 тыс. тонн CO.
По словам старшего научного сотрудника Отдела газонефтехимии Центра новых химических технологий ИК СО РАН к.х.н. Дарьи Юрпаловой, тема гранта РНФ была выбрана в связи с негативным для экологической безопасности Омска фактором: «За последние годы уровень загрязнения атмосферы города монооксидом углерода растет. Газ опасен для людей, и очистка воздуха от него — очень важная задача».
Как правило, монооксид углерода нейтрализуют с помощью катализаторов на основе палладия и платины. Многие научные коллективы ищут им замену: кроме дороговизны, системы на основе драгоценных металлов имеют сравнительно низкую стабильность. В качестве перспективной альтернативы для окисления СО ученые выбрали серебро и медь, нанесенные на подложку из диоксида титана.
«В научной литературе мало данных о каталитических медно-серебряных системах, тема пока не проработана. Наша задача — исследовать механизм их действия, эффективность и перспективы. Мы планируем получить новую информацию о взаимодействии компонентов внутри катализатора, влиянии особенностей активного компонента на способность системы к активации кислорода, о природе активных частиц и их влиянии на каталитическую активность», — говорит ученый.
Поверхность диоксида титана, выбранного в качестве подложки, содержит большое количество дефектов — вакансий, которые повышают реакционную способность материала. Ученые предполагают, что за счет этих дефектов между основой и нанесенными активными частицами будет происходить пограничное окислительно-восстановительное взаимодействие, что обеспечит высокую активность.
В своем исследовании химики будут использовать ряд методов, среди которых — электронный парамагнитный резонанс (ЭПР). «С помощью ЭПР мы планируем исследовать кислородные вакансии и активные формы кислорода, которые будем фиксировать специальными спиновыми ловушками и молекулами-зондами. Предполагаем установить корреляции между количеством активных частиц и каталитической активностью», — поясняет старший научный сотрудник Отдела материаловедения и физико-химических методов исследования ЦНХТ ИК СО РАН к.х.н. Вячеслав Юрпалов.
Исследование в рамках гранта РНФ (№ 26-23-20015) позволит получить фундаментальные данные о работе медно-серебряных систем, необходимые для синтеза активных и эффективных катализаторов окисления монооксида углерода.
Материал предоставлен пресс-службой ФИЦ «Институт катализа СО РАН»
Nature Medicine: Найден новый способ замедления болезни Паркинсона
Оптимистичные результаты во время первых клинических испытаний продемонстрировал экспериментальный препарат против болезни Паркинсона. Это средство BIIB094, разработанное швейцарской компанией Вiogen International GmbH. Подробности нового исследования опубликовал журнал Nature Medicine. Болезнь…
Стало понятно, почему метан стал накапливаться в атмосфере быстрее обычного
Группой американских и европейских химиков установлено, что быстрый прирост концентрации метана в земной атмосфере в последние годы вызван не только увеличением выбросов, но и падением концентрации гидроксил-ионов, отвечающих за его…
С гипертонией можно бороться без таблеток, и учёные теперь знают, как
Международной группе учёных удалось найти неожиданный метод лечения гипертонии. Как оказалось, тайна высокого давления спрятана в мозге. И лечить его можно без таблеток. Экспериментаторы отыскали зону мозга, способную прямо влиять…
МО: за ночь над регионами России сбили 85 украинских беспилотников
Силы ПВО сбили за ночь 85 украинских БПЛА над регионами РФ. Об этом сообщили в Минобороны России. Там уточнили, что над Республикой Крым и над акваториями Черного и Азовского морей,…
Визит Путина в Китай и новый военный блок с Украиной, продвигаемый США. Главные заявления Лаврова
Визит президента России Владимира Путина в Китай пройдет в первой половине года. Сейчас согласовывается его программа, сообщил министр иностранных дел РФ Сергей Лавров. Россия готова к продолжению переговоров по Украине,…
Задержание организаторов крупнейшей площадки «бумажного НДС». Ущерб в 1 триллион рублей
ФСБ сообщила о задержании организаторов крупнейшей площадки "бумажного НДС" для ухода от уплаты налогов с помощью фиктивных компаний. ТАСС собрал основное. Задержание В Центре общественных связей (ЦОС) ФСБ России сообщили,…
Фридрих Мерц бетонирует курс Германии на войну с Россией
Германия и Украина перешли к стратегическому партнерству. Зеленский и Мерц договорились о совместном...
AdvSci: Утрата памяти и слабость костей при Альцгеймере связаны одной причиной
Ген APOE4 считается одним из ключевых факторов риска болезни Альцгеймера. Он же одновременно незамет...
Март - блины, апрель - куличи, май - шашлыки... и куда, скажите, мне втиснуть эту вашу диету?!
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".