Научные основы синтеза новых адсорбентов и катализаторов на основе наноструктурированных форм углерода

Исследованы процессы формирования активных центров наиболее перспективных типов катализаторов, определяющих строение формирующихся на них УНТ и КВУ, с целью получения сведений, необходимых для разработки новых типов катализаторов синтеза НУМ с контролируемыми свойствами. В частности, были получены ключевые результаты по исследованию процессов активации, природы активных частиц Fe-Co катализаторов синтеза МУНТ. Получены важные сведения о влиянии состава и дисперсности активных центров катализатора на строение и дефектность МУНТ. Детально изучено модифицирующее действие М в составе Ni₁₋ₓMₓ (M = Fe, Co, Cu, Cr, Pd) самоорганизующихся сплавных катализаторов на их активность и стабильность в разложении галогенпроизводных углеводородов с получением различных типов УНМ. Завершен цикл работ по синтезу сульфатированных углерод-углеродных композитов,которые по сравнению с традиционными материалами имеют существенные преимущества за счет наличия углеродного каркаса из углеродных нитей, который обеспечивает стабильные текстурные характеристики композита. Полученные материалы перспективны в реакциях этерификации карбоновых кислот спиртами, нитрования ароматических соединений и других процессах кислотного катализа. В 2016 г. завершен цикл исследований по разработке методов синтеза катализаторов Pt/C, позволяющих целенаправленно изменять дисперсность и распределение нанесенного компонента, достигая, тем самым, повышенной каталитической активности. Показана возможность использования этих методов для нанесения других платиновых металлов и их применимости к широкому кругу углеродных носителей, включая наноструктурированные CNFs и CNTs. В 2016 г. были приготовлены катализаторы с использованием термостабильной липазы из T. Lanugonosus на основе различных оксидов (SiO₂, Al₂0₃, TiO₂ - чистых и модифицированных МУНТ). Это позволило провести сравнительные исследования и выбрать наиболее оптимальный тип носителей (МУНТ- SiO₂) для получения перспективных каталитических систем для проведения ключевых реакций получения ценных продуктов масложировой промышленности (за счёт энзимной переэтерификации масел и жиров) и биодизеля (путем гидролиза триглицеридов и этерификации жирных кислот). В 2016 г. завершен цикл исследований по разработке хроматографических носителей, подобных по свойствам углеродным молекулярным ситам и высокоэффективных для разделения углеводородов и постоянных газов.