Применение азотсодержащих углеродных нанотрубок для получения высокодисперсных PdO—CeO2 композитных катализаторов
Научная публикация
Общая информация |
Язык:
Русский,
Жанр:
Статья (Full article),
Статус опубликования:
Опубликована,
Оригинальность:
Оригинальная
|
Журнал |
Журнал структурной химии
ISSN: 0136-7463
|
Вых. Данные |
Год: 2022,
Том: 63,
Номер: 3,
Страницы: 311-327
Страниц
: 17
DOI:
10.26902/jsc_id89211
|
Ключевые слова |
азотсодержащие углеродные нанотрубки, палладий, оксид церия, наночастицы, кластеры, низкотемпературное окисление СО |
Авторы |
Кибис Л.С.
1
,
Коробова А.Н.
1
,
Федорова Е.А.
1
,
Кардаш Т.Ю.
1
,
Задесенец А.В.
2
,
Коренев С.В.
2
,
Стонкус О.А.
1
,
Славинская Е.М.
1
,
Подъячева О.Ю.
1
,
Боронин А.И.
1
|
Организации |
1 |
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия
|
2 |
Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия
|
|
Информация о финансировании (1)
1
|
Российский научный фонд
|
21-13-00094
|
Каталитические композиции Pd-CeО2, нанесенные на поверхность углеродных наноматериалов (УНМ), могут выступать в качестве модельных систем для изучения природы активных центров каталитических реакций, а также рассматриваться в качестве перспективных катализаторов низкотемпературного окисления. В данной работе в качестве углеродного носителя использованы азотсодержащие углеродные нанотрубки (N-УНТ, N-CNT). Катализаторы Pd-CeО2/N-УНТ получены с помощью разных методов синтеза и изучены комплексом физико-химических методов. Активность катализаторов тестировалась с применением реакции окисления СО. Для поиска оптимальных методов нанесения высокодисперсных форм палладия и СеО2 на поверхность N-УНТ проводили варьирование природы растворителей и/или осадителей. Показано, что при использовании NH3 в качестве осадителя, полученные катализаторы более активны, чем в случае применения гуанидина. Нанесение предшественников Се и Pd из водных растворов приводило к образованию высокодисперсных частиц PdO, но не позволяло закреплять частицы оксида церия на поверхности N-УНТ. Использование ацетона в качестве растворителя способствовало получению наиболее активных катализаторов Pd-CeO2/N-УНТ, содержащих активные компоненты в высокодисперсном состоянии. Установлено, что совместное нанесение предшественников Се и Pd более эффективно, чем последовательное Се, а затем Pd. Полученные по такой методике катализаторы Pd-CeО2/N-УНТ характеризуются высокой активностью в реакции окисления СО при низкой температуре с температурой 50 % конверсии СО 80 °C. В результате проведенного исследования показано, что углеродные наноматериалы могут быть эффективно использованы для варьирования дисперсности и степени взаимодействия компонентов Pd/PdO и CeO2, определяющих каталитическую эффективность в реакции окисления СО.