В ИОХ РАН продолжаются исследования новых методов регулирования поверхностной структуры биметаллических нанесенных катализаторов
Увеличение селективности нанесенных гетерогенных катализаторов является первостепенной задачей современной каталитической химии. Возможное решение этой задачи заключается в создании структур с однородными активными центрами, а также разработке методов тонкой настройки каталитических характеристик. Перспективными системами для гетерогенных катализаторов нового поколения являются интерметаллические соединения, обладающие строго упорядоченной структурой, в которой атомы одного металла изолированы друг от друга атомами второго металла. Среди подобных интерметаллических систем особое место занимают PdIn композиции, показавшие свою эффективность в различных каталитических процессах.
В рамках продолжающихся исследований, посвященных созданию методик направленного изменения структуры поверхностных активных центров металлических катализаторов путем их обработки в различных газовых средах, сотрудники Лаборатории катализа нанесенными металлами и их оксидами ИОХ РАН, используя различную оксофильность Pd и In компонентов, разработали метод обратимой трансформации наночастиц PdIn интерметаллида в наночастицы со структурой «ядро-оболочка» путем их окислительной обработки. Исследование проводили под контролем комплексного физико-химического анализа: изменения объемной структуры оценивали методом EXAFS, а изменение поверхностной структуры контролировали методом FTIR-CO. Такой подход позволил направленно регулировать структуру, а, следовательно, и каталитические свойства PdIn системы. Полученные результаты в дальнейшем предполагается использовать при разработке новых катализаторов селективного гидрирования тройных C≡C связей, парового риформинга метанола, дегидрирования этана, окисления этанола и т.д.
Источник:
Nadezhda S. Smirnova, Evgeny V. Khramov, Galina N. Baeva, Pavel V. Markov, Andrey V. Bukhtiyarov, Yan V. Zubavichus, Aleksander Y. Stakheev An Investigation into the Bulk and Surface Phase Transformations of Bimetallic Pd-In/Al2O3 Catalyst during Reductive and Oxidative Treatments In Situ Catalysts 2021, 11, 859. DOI: 10.3390/catal11070859.