Руководитель:
Ученая степень основная - Кандидат химических наук<br>Ученая степень дополнительная - Кандидат химических наук<br>Ученое звание - Доцент
Структурное подразделение: Факультет физико-математических и естественных наук.
Лаборатория адсорбции и катализа была основана выдающимся ученым, Лауреатом премии Правительства РФ, Заслуженным деятелем науки и техники РФ, академиком РАН, Почётным членом Международной академии наук Высшей школы - Грязновым Владимиром Михайловичем (17.07.1922 - 19.05.2001).
В настоящее время в лаборатории адсорбции и катализа проводятся исследования по разработке высокоэффективных катализаторов нового поколения для процессов гидро-дегидрогенизации, получения легких олефинов из неквалифицированно используемых побочных газовых продуктов различных химических и нефтехимических производств, углекислотной конверсии метана, низкотемпературного крекинга углеводородов.
Одной из важных задач лаборатории является вовлечение студентов и аспирантов кафедры физической и коллоидной химии в научно-исследовательскую работу по исследованию и моделированию процессов адсорбции и катализа.
Другая важная задача лаборатории - внедрение в учебный процесс результатов научно-исследовательской деятельности и практического опыта профессорско-преподавательского состава.
Лаборатория является учебно-научной базой ряда Учебно-методических комплексов дисциплин: «Катализ», «Гетерогенный катализ», «Адсорбция», «Экспериментальные методы исследований в катализе», а также предназначена для научно-исследовательской деятельности студентов и аспирантов кафедры физической и коллоидной химии, выполнения выпускных квалификационных работ и диссертаций, повышения квалификации выпускников и преподавателей.
Научно-исследовательские разработки, предложенные для внедрения
- Академику Грязнову принадлежит открытие свойства металлических катализаторов, находящихся в состоянии двумерного пара (совместно с В. И. Шимулисом и В. Д. Ягодовским, приоритет 16.09.1960, диплом № 312) и явления сопряжения реакции на мембранных катализаторах (совместно с В. С. Смирновым, Л. К. Ивановой и А. П. Мищенко, приоритет 12.06.1964 г., диплом № 97).
- Маркова Е.Б., Серов Ю.М., Красильникова О.К., Шешко Т.Ф. «Композитный нанокристаллический катализатор для крекинга пропана с целью получения олефинов и способ его получения», Патент №2604884 (РФ; Изобретение), 2016.
- Маркова Е.Б., Серов Ю.М., Красильникова О.К., Шешко Т.Ф. «Нанокристаллический катализатор для крекинга пропана с целью получения олефинов и способ его получения» , Патент №2604882 (РФ; Изобретение), 2016.
- Крючкова Т.А., Зимина В.Д., Шшко Т.Ф., Курилкин В.В., Серов Ю.М. «Наноструктурированный катализатор с целью получения синтез-газа углекислотной конверсией метана и способ его получения», заявка на патент № 2017129828, 2017.
- Исследования по разработке высокоэффективных и селективных катализаторов нового поколения на системах из наночастиц металлов восьмой группы в инертных матрицах для высокоэффективных процессов получения легких олефинов из неквалифицированно используемых газов.
- Разработка эффективных катализаторов на основе наноструктурированных перовскитоподобных сложных оксидов АnBnO2n+1 (A=РЗЭ, B = Mn, Fe, Co, Ni, V) для конверсии природных газов в легкие олефины (углекислотная конверсия метана, гидрировании оксидов углерода, а также крекинга углеводородов).
- Исследования по разработке катализаторов нового поколения на основе нанотрубок из углерода и оксида алюминия на внутреннюю поверхность которых нанесена активная фаза, для процессов гидро-дегидрогенизации и низкотемпературного крекинга углеводородов.
Исследовано взаимодействие оксидов углерода и их смеси с поверхностью моно- и биметаллических катализаторов, содержащих наночастицы железа, никеля, кобальта и марганца. Установлено, что оба оксида адсорбируются как молекулярно, так и диссоциативно, а также с образованием различных карбонатных комплексы. Показано, что предадсорбция водорода на поверхности вызывает упрочнение связи Ме-СО, повышает энергию активации десорбции и способствует диссоциативной хемосорбции монооксида углерода, а также приводит к появлению в продуктах десорбции углеводородов.
Установлено, что соотношение насыщенных и ненасыщенных углеводородов в продуктах гидрогенизации и синергетический эффект определяются в основном количеством атомарного водорода, способного мигрировать от одних активных центров к другим, а так же составом этих центров. Переход от массивных образцов к наночастицам и увеличение дисперсности катализатора при распределении его на носителе приводит к увеличению координационной ненасыщенности атомов металла и, как следствие, к изменению энергии связи металлом не только с углеродом, но и водородом и перераспределению соотношения НI: НII в пользу слабосвязанного водорода.
Установлено, что различия в каталитической активности биметаллических образцов обусловлены различной скоростью диффузии слабосвязанного водорода (НI) по поверхности катализаторов через границы контакта между частицами металлов (спилловерный эффект), так и с существованием джамповер-эффекта СНх радикалов с одних центров на другие, где происходит их дальнейшая гидрогенизация.
Россия
Дата начала сотрудничества: 2016.
Россия
Дата начала сотрудничества: 2014.