г. Москва, Ленинский проспект, 47
Телефон: +7 499 137-29-44
Факс: +7 499 135-53-28
10 августа 2021 г.

Учеными ИОХ РАН разработан гетерогенный «моноатомный» катализатор на основе PdAg биметаллических наночастиц и исследованы его свойства в реакции селективного жидкофазного гидрирования дизамещенных алкинов в цис-олефины

В последнее десятилетие концепция «моноатомных» катализаторов привлекает пристальное внимание ученых, работающих в области гетерогенного катализа. «Моноатомные» катализаторы представляют собой гетерогенные каталитические системы, активные центры которых состоят только из одного атома металла. Такой подход позволяет резко повысить селективность катализаторов благодаря высокой степени однородности их активных центров. Однако склонность «моноатомных» активных центров к агломерации ограничивает промышленное использование этого перспективного класса катализаторов. Проблема их недостаточной стабильности может быть решена путем формирования «одноатомной» структуры активных центров на поверхности биметаллического сплава. Такие катализаторы более термодинамически стабильны и обладают высокой устойчивостью в многократных циклах «реакция-регенерация».

Исследователями Лаборатории катализа нанесенными металлами и их оксидами (№ 35) ИОХ РАН был разработан высокостабильный «моноатомный» катализатор на основе PdAg наночастиц. Формирование «моноатомной» структуры активных центров Pd1 на их поверхности достигается благодаря тому, что активные атомы Pd изолированы друг от друга неактивными атомами Ag.  Кинетические характеристики PdAg/Al2O3 катализатора были изучены в селективном жидкофазном гидрировании замещенных алкинов в цис-олефины (на примере дифенилацетилена).  Селективность биметаллического катализатора по цис-дифенилэтену (стильбену) оказалась чрезвычайно высокой (≈ 98%), в то время как селективность монометаллического Pd/Al2O3 катализатора резко снижается с увеличением конверсии исходного субстрата. Предложенная кинетическая модель процесса позволяет объяснить высокую селективность «моноатомного» Pd1Ag3/Al2O3 катализатора по целевому цис-олефину слабой адсорбцией промежуточного алкена на одноатомных центрах Pd1, что благоприятствует десорбции олефина и предотвращает его дальнейшее гидрирование.

 

Источник:

Alexander V. Rassolov, Igor S. Mashkovsky, Galina O. Bragina, Galina N. Baeva, Pavel V. Markov, Nadezhda S. Smirnova, Johan Wärnå, Alexander Yu. Stakheev, Dmitry Yu. Murzin Kinetics of liquid-phase diphenylacetylene hydrogenation on “single-atom alloy” Pd-Ag catalyst: Experimental study and kinetic analysis Mol. Catal. 2021, 506, 111550. DOI: 10.1016/j.mcat.2021.111550.

Важные события:

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН приглашает Ваших молодых учёных в возрасте до 35 лет, аспирантов и студентов, работающих в области органической химии, принять участие в IX молодежной конференции ИОХ РАН, посвященной 160-летию со дня рождения академика Н.Д. Зелинского, которая состоится 11-12 ноября 2021 года. В рамках конференции будет проведен конкурс научно-исследовательских работ
Заведующий Лабораторией металлокомплексных и наноразмерных катализаторов ИОХ РАН академик В.П. Анаников был выбран членом Международного Экспертного Совета (International Advisory Board) престижного журнала Angewandte Chemie.

Поздравляем д.х.н. Верещагина А.Н., д.х.н. Ферштата Л.Л. и к.х.н. Жаркова М.Н. с победой и желаем новых научных достижений.

Химия – это не только наука, но и искусство, и ремесло. Почему так важна преемственность, что делают школьники в академическом институте, какая связь между бальзамом Шостаковского и Институтом органической химии, что такое короткоживущие интермедиаты и почему без химии невозможна жизнь, – наш разговор с академиком РАН Михаилом Петровичем Егоровым, директором ИОХ РАН им. Н.Д. Зелинского, академиком-секретарем отделения химии и наук о материалах.

 

Все события »