Разработка НИТУ «МИСиС» решит проблему вредных выбросов автомобилей
Новые гибридные материалы, проявляющие высокую эффективность при преобразовании угарного газа в нетоксичный диоксид углерода, разработала международная группа ученых при участии НИТУ «МИСиС», сообщает 12 ноября ИА REGNUM.
Новые материалы на основе наночастиц платины и золота с гексагональным нитритом бора в качестве матрицы-носителя синтезированы учеными под руководством старшего научного сотрудника НИЛ «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Андрея Ковальского.
При этом материалы на основе платины (Pt/BN) можно использовать для конверсии ядовитого угарного газа (CO) в нетоксичный диоксид углерода (CO₂) при низкой (в промышленном понимании) температуре — каталитическая активность наступает уже при температуре менее 100 °C, а полная конверсия достигается при 190 °C.
Наибольший каталитический эффект достигается при концентрации платиновых наночастиц Pt/BN около 4% от общей массы вещества. Для производства таких наночастиц была разработана специальная технология.
Наночастицы нитрида бора сначала диспергируются (измельчаются) в водном растворе соли платины, гомогенизируются для повышения однородности полученного вещества), высушиваются, после чего для восстановления соли платины до металла их обрабатывают в протоке водорода при повышенной температуре.
Эта методика позволяет равномерно распределять на поверхности керамических наночастиц нитрида бора частицы платины, размер которых составляет около 4 нанометров.
Андрей Ковальский пояснил: «Проведенные исследования позволили нам глубоко разобраться в процессах, происходящих на границе керамика/металл, в различных механизмах катализа на этой границе, что позволит нам оптимизировать и существенно удешевить методики получения уже существующих катализаторов, а также создавать новые эффективные гетерогенные материалы, применимые в важных технологических реакциях».
В настоящее время разработанный учеными материал можно использовать на промышленных предприятиях в системах очистки от вредных выбросов. В перспективе ученые надеются еще снизить температуру конверсии, чтобы применять подобные материалы для снижения доли CO в автомобильных выхлопах.
Результаты своих исследований ученые опубликовали в журнале Applied Catalysis B Environmental.
Ранее ИА Красная Весна сообщили, что ученые НИТУ «МИСиС» разработали технологию, позволяющую значительно увеличить прочность на изгиб высокотвердого керамического материала.
