Синхротронное излучение для изучения каталитических систем
Доклады на конференциях
| Язык |
Русский |
| Тип доклада |
Пленарный |
| Конференция |
Совещание пользователей Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных исследований
20-23 нояб. 2017
,
Российская конференция, Москва, НИЦ Курчатовский институт
|
| Авторы |
Бухтияров Валерий Иванович
|
| Организации |
| 1 |
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
|
|
В последние годы прогресс в развитии материаловедения и связанных с этим таких областей, как энергетика, катализ, мембранные и сенсорные технологии, во многом определяется уровнем исследовательской инфраструктуры той или иной страны, включая источники синхротронного излучения и нейтронов, другими словами наличием в стране установок “мега-science”. Можно, конечно, надеяться на международную кооперацию в проведении таких исследований, предполагая использование международных центров компетенции в данной области – BESSY и DESSY в Германии, ESRF во Франции, Daresbury в Великобритании и т.п. Действительно, такие возможности, хотя и на конкурсной основе, существуют и должны быть использованы, однако существование отечественных установок “мега-science”, их постоянное использование и модернизация позволяют не только увеличить время на проведение таких исследований и расширить круг объектов на технологические задачи, но и, самое главное, сохранять научный и методологический уровень исследователей, участвующих в таком международном разделении труда.
В данной лекции я попытаюсь аргументировано доказать справедливость сделанных заключений, представив научные результаты моей лаборатории, полученные в последние годы при исследовании структуры активных центров гетерогенных катализаторов с помощью физических методов, использующих синхротронное излучение. В качестве примеров будут представлены результаты исследований биметаллических Pd-Au катализаторов низкотемпературного окисления СО (РФЭС эксперименты выполнены на станциях RGBL и ISISS Берлинского источника синхротронного излучения), нанокатализаторов Pt/Al2O3 полного окисления метана (использовалась станция структурного материаловедения Курчатовского центра синхротронного излучения, которая была модернизирована с нашим участием для in-situ XRD и XAFS измерений). Кроме того, в лекции будут представлены данные исследований ряда каталитических систем, проведенных на станциях EXAFS и XRD Сибирского центра СИ в Институте ядерной физики СО РАН.
В заключение лекции будет предложен анализ возможных путей развития данного подхода к фундаментальным исследованиям в области катализа, как уже реализуемых в ряде передовых стран (Германия, США, Великобритания, Скандинавия), например путем создания национальных каталитических хабов с целью координации сил и средств на проведение ориентированных исследований, в том числе и в интересах индустриальных партнеров, так и формируемых в настоящий момент, прежде всего, в части появления новых методологических решений, например в области operando исследований.