Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1 Микрофотографии (СЭМ) нанокомпозита поливинил-пирролидон/аморфный TiO2 (А), нанонитей TiO2 после отжига на воздухе (В), нанонитей, покрытых наночастицами (С), индивидуальной нанонити (D).
Рис.2 Микрофотографии (ПЭМ) индивидуальной нанонити TiO2 (A), нанонити TiO2, покрытой наночастицами платины после осаждения в течение 3 ч (В), 7 ч (С), 19 ч (D).

Повышение каталитической активности нанонитей оксида титана с помощью наночастиц платины

Ключевые слова:  диоксид титана, катализаторы, наночастица, периодика

Опубликовал(а):  Харламова Марианна Вячеславовна

21 февраля 2008

Наночастицы благородных металлов считаются перспективным материалом для применения в гетерогенном катализе. Существует целый ряд подходов, которые могут использоваться для получения гетерогенных катализаторов. Например, метод осаждения наночастиц металлов на подложку путем газофазного разложения, подход, основанный на получении наночастиц металлов в углеродных нанотрубках и.т.д. Большой интерес представляют гетерогенные фотокатализаторы на основе инертных керамических мембран, поскольку такие материалы обладают высокой пористостью и высокой удельной площадью поверхности, свойствами, повышающими активность катализатора.

Американским ученым удалось получить наночастицы платины на поверхности нанонитей оксида титана. Процесс получения проводился в несколько этапов. Сначала путем гидролиза изопропоксида титана в присутствии поливинилпирролидона, этанола и уксусной кислоты был получен композит поливинил-пирролидон/аморфный TiO2. На рис.1А представлена микрофотография (СЭМ) композита. Затем композит подвергался отжигу на воздухе, при этом аморфный оксид титана превращался в анатаз (рис. 1В). Далее нанонити были помещены в раствор этиленгликоля, содержащий H2PtCl6, в результате на их поверхности осаждались наночастицы платины (рис.1С и 1D). Осаждение наночастиц платины проводилось в течение 3,7 и 19 часов. Было установлено, что размер наночастиц на поверхности нанонитей и плотность заполнения поверхности нанонитей частицами возрастает при увеличении времени осаждения от 2 до 5 нм (рис.2). Каталитическая активность нанонитей оксида титана, покрытых наночастицами платины, была исследована в реакции гидрирования азо-связей в метиловом красном. Авторы сообщают, что полученные материалы обладают отличными каталитическими свойствами.

Следует отметить, что методика синтеза, предложенная авторами, может быть расширена и на другие благородные металлы.

Работа “Functionalization of Electrospun TiO2 Nanofibers with Pt Nanoparticles and Nanowires for Catalytic Applications” была опубликована в Nano Letters.

В общем-то аналогичная работа аспирантки ФНМ МГУ А.В.Григорьевой (каталитическая активность двухкомпонентного катализатора "нанотрубки TiO2 - Pt") опубликована в журнале "Альтернативная энергетика и экология" (с. 175).


Источник: Nano Letters



Комментарии
Гольдт Илья, 22 февраля 2008 09:42 
а мне показалось на 175 странице информация про победителй конкурса и дальше интревью с Анастасией...
Это потому, что я пока выложенного на сайте журнала 11 номера не нашел - иначе бы сделал ссылку на него. Вообще, я сильно был удивлен, почему нанотрубки диоксида титана с платиной (действительно каталитически активные) не слишком жаловали вниманием буржуйские исследователи...
Да, и судя по фотографиям на нитях ОГРОМНОЕ количество платины! Зачем? Обычно 0.5-1.5% бывает достаточно, потом катализатор становится "золотым"...
---- Сначала путем гидролиза изипропоксида титана в присутствии поливинил-пирролидона, этанола и уксусной кислоты был получен композит поливинил-пирролидон/аморфный TiO2.
----

Обалдеть. Кто-нибудь проверял это предложение? ИзИпропоксид, ПВП (который ЕМНИП должен писаться в одно слово) это перебор. Далее, чем гидролизуем то? Спиртом? Уксусной кислотой? Или всё-таки водой?

Каталитические свойства полученного материала это, конечно, неплохо, но вообще-то недостаточно. Как там у него дела со стабильностью к каталитическим ядам, механической прочностью, сопротивлением потоку...
Popov A N, 22 февраля 2008 11:57 
"не слишком жаловали вниманием буржуйские исследователи..." . Liposomal?
Хотелось бы узнать: как изменялась каталитическая активность? Это различия на порядок-другой, или в пару раз?
И какая реакция была взята как модельная?
Тарасов Алексей Борисович, 22 февраля 2008 21:27 
"Далее нанонити были помещены в раствор этиленгликоля, содержащий H2PtCl6, в результате на их поверхности осаждались наночастицы платины" - по какой реакции? Что восстановило платину? Этиленгликоль? почему тогда частицы сели на поверхность нитей?
какие жаркие дискуссии...
я вот тут статейку одну прочитал, думаю американцы перебрали с "в раствор этиленгликоля, содержащий H2PtCl6 ", потому что канадцы, а точнее француз и пара китайцев из Квебека, просто взяли H2PtCl6 добавили муравьиной кислоты, оставили на 26 часов и о чудо...получили наноструктуру, точнее цветочки...так что америкацы как-то всё слишком мудрёно делают...
Палии Наталия, 25 февраля 2008 16:25 
Е.А.: "почему нанотрубки диоксида титана с платиной (действительно каталитически активные) не слишком жаловали вниманием буржуйские исследователи..."
= возможно и жаловали, но писали об этом в отчетах Технических Центров фирм, на которых работали, а это не открытые публикации...
а почему бы Анастасии Григорьевой не доложить свою работу на международной конференции (?)
Да уже где-то докладывала.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Микрокосмос
Микрокосмос

Графен помог ученым МГУ понять механизм работы литиевых аккумуляторов нового типа
Сотрудники МГУ запатентовали электрохимическую ячейку, позволяющую с помощью высокочувствительных методов анализа поверхности изучать химические процессы в материалах аккумуляторов. Разработка позволит понять процессы, возникающие при использовании литий-воздушных аккумуляторов. Этот тип аккумуляторов при одинаковой массе обладает в 5 раз большей ёмкостью, чем широко распространённые литий-ионные.

ФИОП и еНано открыли прием заявок на IV конкурс молодежных проектов по инновационному развитию бизнеса «Технократ»
Фонд инфраструктурных и образовательных программ и компания еНано открыли прием заявок на IV конкурс молодежных проектов по инновационному развитию бизнеса «Технократ», который проводится в рамках программы «УМНИК» Фонда содействия инновациям.

NT-MDT S.I. на ближайших конференциях.
Дорогие коллеги, NT-MDT S.I. в ближайшее время будет представлена на двух конференциях.

Эксперт: Ингредиенты готовы к началу реакции
Вера Колерова
Малотоннажная химия по-прежнему не в фаворе у бизнеса и власти. Первый не идет в этот сектор из-за больших вложений и долгих сроков окупаемости. А правительство приняло всего лишь дорожную карту развития этой подотрасли. Но предпосылки для ее подъема все-таки есть. Важно не упустить момент ...

Оптическая жизнь дисульфидных нанотрубок
А.Ю.Поляков, Е.А.Гудилин
Недавно полученные экспериментальные результаты позволяют рассматривать нанотрубки дисульфида вольфрама в качестве основы для новых фотонных устройств, элементов оптических схем. Кроме того, знания о нетривиальных оптических особенностях данных наноструктур позволят по-новому взглянуть на свойства композитов плазмонных наночастиц золота и серебра с дисульфидными нанотрубками.

Наноматериалы в ядерных технологиях
Тананаев И.Г.
Сегодня активное развитие ядерных технологий – мировая тенденция, связанная с обеспечением устойчивого развития мирового сообщества. Решение энергетических проблем путем строительства новых атомных станций, формирование персонифицированной высокотехнологической медицины за счет внедрения ядерной медицины, освоение Арктики и космического пространства – основы ядерных технологий, не говоря об обеспечении государственной безопасности и удержания паритета ядерных вооружений.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.