Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Олимпиада - 2008 (олимпиады 2007, 2009, 2010)

Всероссийская Интернет-олимпиада школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий

03. Основной тур: М8. Самоорганизующийся яд (химия / материаловедение)

Нанотрубки диоксида титана с нанокластерами платины (фото ФНМ МГУ)
Варианты самоорганизующихся структур на поверхности платинового катализатора
Автоволны на поверхности платинового катализатора

(решение задач блока ХИМИЯ / МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ, как и других блоков, позволит отобрать ТРЕХ человек на очный тур, набравших при решении задач ЭТОГО блока наибольшее количество баллов. Дополнительно по результатам очного тура эти претенденты будут бороться за специальную номинацию «Нанохимия и наноматериалы». На очный тур будет отобрано также еще 5 человек, набравших наибольшее абсолютное количество баллов, поэтому после решения задач по своей специальности есть полный смысл решать задачи из других блоков.)

Нанокристаллическая платина (в общем случае нанокластеры платиноидов) является пока что незаменимым материалом при реализации целой гаммы важнейших каталитических реакций. В частности, платиновые катализаторы используются для дожига автомобильного топлива, а также, что еще более важно, для разработки эффективных топливных элементов. И в том, и в другом случае в реакционной смеси возможно присутствие моноксида углерода, с которым платина весьма специфически взаимодействует и формирует в ряде каталитических реакций на своей поверхности огромное количество разнообразных упорядоченных структур (см. рисунки ниже). Кстати, формирование таких структур является одним из классических примеров самоорганизации в материаловедении.

1. В каких узлах автомобиля и с какой целью используется нанодисперсная платина,в каких типах топливных элементов она применяется (3 балла)? Напишите уравнения реакций и дайте описание происходящих процессов

2. Предложите молекулярный (элементарный) механизм формирования упорядоченных структур на поверхности платины при окислении моноксида углерода, объясните механизм действия платинового катализатора и роль поверхностной диффузии в этом процессе? (5 баллов)? Какие типы химических связей образует платина с моноксидом углерода, с кислородом, диоксидом углерода, какие из них прочнее и почему (рассмотрите явление с точки зрения теории поля лигандов) (3 балла)? Почему моноксид углерода является «ядом» для платиновых катализаторов (2 балла).

3. К какому из типов самоорганизации относится формирование указанных структур – консервативной или диссипативной, поясните (3 балла)?

4. Каковы могут быть последствия образования таких структур для кинетики окисления моноксида углерода (наблюдаемых изменений общей концентрации компонентов газовой смеси на выходе из реактора)? (5 баллов)

 

Прикрепленные файлы:
self!.pdf (319.12 Кб.)

 



Хрустальный череп
Хрустальный череп

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 3)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-3
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
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.