Международное сотрудничество

Старт этого года оказалось весьма продуктивным для кафедры, так как начался с крупной десятидневной научной экспедиции в Индию двух преподавателей кафедры Виноградова А.В. и Агафонова А.В., а также м.н.с. лаборатории ИХР РАН Виноградова В.В.

В рамках этого международного сотрудничества ученые посетили Bhabha Atomic Research Centre (Мумбай)- крупнейший ядерный центр мира, обсудили с коллегами лаборатории (Fuel Chemistry Division) подходы по созданию высокоэффективных адсорбентов и катализаторов, полученных золь-гель методом (одна из самых современных технологий приготовления наноструктурированных керамических материалов).

Проект направлен на изучение принципов формирования наноархитектур материалов на основе оксидов титана и алюминия и их взаимосвязи с каталитическими, фотокаталитическими и адсорбционными свойствами. В качестве базовой модели синтеза используется золь-гель метод с применением принципов супрамолекулярной самосборки. Подобранные в ходе научного сотрудничества методики синтеза позволили обработать возможность регулирования основных текстурных свойств образцов: удельную площадь поверхности, распределение каталитических реакционных центров, размер частиц и кристаллитов, диаметр поры и ее морфологии. Рассмотрены аспекты получения материалов в виде наноструктурированных пленок, микросфер и порошков. Со стороны индийских коллег отработана уникальная методика одностадийного синтеза гранул, в том числе с применением темплатной методики. Структура и физико-химические свойства синтезированных материалов охарактеризованы методами рентгенофлюорисцентного и рентгенофазового анализа (в широком и малом диапазоне), термического анализа, низкотемпературной адсорбции азота, электронной микроскопии, ИК-спектроскопии. Каталитические свойства материалов и гранул на основе оксида алюминия изучены в процессе конверсии метанола. Фотокаталитические характеристики диоксида титана исследованы на установке фотодеструкции метилоранжа. Адсорбционные особенности материалов на основе оксидов титана и алюминия с различной наноархитектурой определены в процессе сорбции из растворов радиоактивных элементов. Комплекс полученных данных позволил составить первичную картину взаимосвязи внутреннего устройства материалов на наноуровне и их каталитических, фотокаталитических и адсорбционных свойств. В результате проведенного исследования разработана уникальная методика получения мезопористых материалов с отклонением максимума распределения среднего диаметра пор не более 0,5нм. Образцы, полученные российскими (порошки) и индийскими (гранулы) коллегами продемонстрировали высокую эффективность для использования их в качестве адсорбентов и катализаторов.

В рамках данной научной стажировки ученые ИГХТУ представили презентации своих материалов, участвовали в проведении научного эксперимента, а также провели деловые встречи, в том числе с директором индийского ядерного центра.