Том 66, № 2 (2025)

Синтезирован высокопористый носитель на основе SiO₂ со структурой МСМ-41. Методом пропитки получены Pt- и Pt−Ga-катализаторы дегидрирования пропана. Структура приготовленных образцов исследована методами низкотемпературной адсорбции азота, рентгенофазового анализа (РФА), особенности восстановления катализаторов – методом температурно-программированного восстановления в водороде (ТПВ-Н₂). Каталитические свойства протестированы в реакции дегидрирования пропана, изучено влияние добавки водорода в состав реакционной смеси на активность катализаторов. Разработанный подход продемонстрировал возможность получения материалов на основе MCM-41, характеризующихся упорядоченной мезопористой структурой (мезопоры размером 3–4 нм) и высокой удельной поверхностью, что делает их перспективными для их применения в качестве носителей для катализаторов. Показано, что введение водорода в состав реакционной смеси приводит к увеличению стабильности и активности платиновых катализаторов.

Работа посвящена экспериментальному и теоретическому исследованию сложных колебательных режимов в реакции окисления этилена на никелевой фольге. Построена математическая модель, которая представляет собой систему из 12 обыкновенных дифференциальных уравнений, основанных на 14-стадийном механизме реакции окисления этилена, включающем стадии окисления и восстановления Ni-катализатора. Существенным условием возникновения сложного динамического поведения системы является адсорбция С₂Н₄ и СО из мобильного предадсорбционного состояния. Показано, что при реальных значениях параметров математическая модель может описать как регулярные, так и нерегулярные колебания, а также наблюдающиеся в эксперименте “mixed-mode” колебания. Впервые продемонстрировано, что в одной модели при разных значениях параметров возможны колебания, имеющие разные свойства и разный механизм их возникновения. Колебания могут возникать в результате сильной зависимости скорости реакции от концентрации активных мест как за счет изменения концентрации поверхностного оксида, так и за счет изменения концентрации поверхностного углерода.

Исследованы каталитические, подобные пероксидазе, свойства наночастиц серебра (НЧ Ag), иммобилизованных в полиметакрилатную матрицу (ПММ). НЧ Ag получены путем термического восстановления предварительно иммобилизованных в ПММ катионов серебра. Морфология нанокомпозита изучена методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), средний размер синтезированных индивидуальных сферических наночастиц составил 18 ± 5 нм. Показано, что наночастицы серебра, иммобилизованные в полиметакрилатную матрицу (ПММ-Ag⁰), обладают ярко выраженной пероксидазоподобной активностью в реакции окисления хромогенного субстрата – индигокармина – под действием H₂O₂. Для оценки кинетических параметров реакции использована модель Михаэлиса–Ментен. Значения констант Михаэлиса (K_m), 0.1 и 1.0 мМ для индигокармина и H₂O₂ соответственно, свидетельствуют о сильном сродстве субстратов к наночастицам серебра в ПММ.

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) с привлечением спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) исследованы особенности закрепления комплекса [Ir₂(COD)₂Cl₂] на поверхности модифицированного силикагеля L–SiO₂ (где L – NC₅H₅–CH₂–CH₂–, N(CH₃)₂–CH₂–CH₂–CH₂–, NH₂–C₃H₆–) в зависимости от природы линкера, а также условий приготовления систем. Каталитическую активность тестировали в реакциях газофазного селективного гидрирования пропилена параводородом (п-H₂). По данным РФЭС во всех случаях удается приготовить одноцентровый закрепленный иридиевый катализатор. Анализ спектров РФЭС указывает на возможность закрепления комплекса через один из атомов Ir с сохранением димера. Было показано, что при разной длительности взаимодействия раствора комплекса иридия с модифицированным NH₂–C₃H₆– силикагелем закрепляется примерно одинаковое количество комплекса, но характер координации меняется. Для образца, полученного при длительном взаимодействии раствора комплекса с модифицированным носителем (24 ч), наблюдалось высокое усиление сигнала ЯМР при 60°С, в то время в случае образца, приготовленного при непродолжительном взаимодействии (1 ч), сигнал усиливался при повышении температуры до 80°С.