Temat: Nośnikowe układy bimetaliczne Ru-metal przejściowy (Cu, Pd, Pt). Charakteryzacja i reaktywność

Opiekun: Dr hab. Janina Okal (Oddział Chemii Nanomateriałów i Katalizy)

Kontakt: tel. 71 395 4152, email:

Katalizatory bimetaliczne mają duże znaczenie w wielu procesach przemysłowych. Wykazują zazwyczaj wyższą aktywność i selektywność oraz stabilność i odporność na zatrucie niż układy monometaliczne. Istotną rolę odgrywa w nich tworzenie się powierzchniowych stopów. Reaktywność takich materiałów zależy dramatycznie od nanostruktury bimetalicznych cząstek, która zmienia się w zależności od metody preparatyki. Obecnie poszukuje się nowych metod otrzymywania bimetalicznych układów o korzystniejszych własnościach katalitycznych. Badania obejmą syntezę modelowych układów bimetalicznych zawierających nanocząstki rutenu i metalu przejściowego (np. Cu, Pt, Pd) osadzonych na porowatych nośnikach np. SiO₂, Al₂O_3. 

Materiały będą preparowane nowatorską metodą tj. przez osadzanie wcześniej uzyskanych nanowymiarowych bimetalicznych cząstek na nośnik i porównane z tradycyjnie otrzymanymi np. przez impregnację. Ważnym celem badań będzie opracowanie takich metod i warunków syntezy aby uzyskać monozdyspergowane bimetaliczne nanocząstki o określonym rozmiarze i składzie - niemożliwe do uzyskania przez tradycyjne metody syntezy - oraz określenie ich reaktywności i stabilności. Właściwości fizykochemiczne otrzymanych materiałów będą badane za pomocą różnych nowoczesnych technik m.in.: TEM, SAED, XRD, TPR, XPS oraz niskotemperaturowej adsorpcji azotu. Stopień dyspersji materiału aktywnego będzie wyznaczony metodami chemisorpcji gazów (H₂,O₂,CO). W końcowym etapie należy dokonać korelacji między strukturą otrzymanych nanomateriałów a ich reaktywnością w testowej reakcji katalitycznej.