Все новости

Ученые создали нанокатализатор для борьбы с выбросами угарного газа

Этот материал ускоряет и другие реакции с участием углерода

ТАСС, 12 ноября. Ученые разработали новый наноматериал на основе соединений платины, азота и бора, который может ускорять реакции с участием молекул угарного газа при низких температурах. Это позволит создать более эффективные системы очистки выхлопов и воздуха от этого вещества, пишет пресс-служба НИТУ "МИСиС".

"Разработанный исследователями материал уже сейчас возможно тестировать в условиях работы систем очистки от вредных выбросов на промышленных предприятиях. В перспективе, при условии снижения температуры конверсии, подобные материалы, вероятно, можно будет применять и для снижения доли монооксида углерода в автомобильных выхлопах", - говорится в сообщении.

Угарный газ (CO) – это один из самых распространенных и опасных токсинов, он выделяется при сгорании топлива в двигателях автомобилей и во время различных производственных процессов на промышленных предприятиях. Для его удаления из воздуха и выхлопных газов ученые создали катализаторы, ускоряющие взаимодействия молекул CO с кислородом воздуха.

Ученые под руководством старшего научного сотрудника НИТУ "МИСиС" Андрея Ковальского разработали замену для этих катализаторов, способную работать при значительно более низких температурах газовой смеси, чем это делают классические системы очистки выхлопов и воздуха от угарного газа.

Она представляет собой наночастицы из нитрида бора, соединения азота и бора, поверхность которых покрыта еще более миниатюрными наноструктурами из платины. Размеры всех этих частиц подобраны таким образом, что платина начинает активно взаимодействовать с угарным газом и кислородом и заставляет их соединяться друг с другом.

Последующие эксперименты показали, что подобные структуры активно ускоряют реакции между CO и O2 даже при температуре газа в 100-190 °С, что значительно меньше рабочих температур для уже существующих катализаторов, применяемых в автомобильной промышленности. Это, как объясняют Ковальский и его коллеги, повысит эффективность очистки выхлопных газов.

Другим значимым плюсом этих наноструктур является то, что на долю платины приходится лишь 4% их массы, что потенциально позволит удешевить производство систем очистки выхлопов и воздуха от угарного газа. В дополнение к этому ученые обнаружили, что созданный ими материал может ускорять и другие реакции с участием соединений углерода. В частности, он заставляет углекислый газ соединяться с водородом и превращаться в метан.

В ближайшее время разработке предстоит пройти проверку на практике. Ученые надеются, что после этого катализатор можно будет использовать в автомобилестроеним и другие отраслях промышленности.