Химики Томского государственного университета (ТГУ) создают принципиально новый серебряный катализатор на основе наноструктурированного серебра и оксида церия для очистки воздуха, сообщает пресс-служба ТГУ.

Катализатор будет способен разлагать токсичный угарный газ, формальдегид и другие вредные летучие вещества на безопасные компоненты, а благодаря наноструктурированной основе такой катализатор может быть эффективен даже при комнатной температуре и использоваться как фильтр для вентиляции помещений, отмечается в сообщении.

Как мы писали ранее, в ТГУ ведутся работы над созданием новых катализаторов на основе диоксида церия и благородных металлов. Катализаторы на основе диоксида церия в соединениями с другими веществами -  оксидами редкоземельных металлов, циркония, титана и благородных металлов не являются новинкой. Как правило, диоксид церия получают химическими методами. Ученые ТГУ разрабатывают альтернативные, экологически безопасные методы получения диоксида церия, а также новый подход химиков ТГУ состоит в использовании наноструктурированных материалов. Для  получения катализатора нового типа они синтезируют особый тип силикагеля – SBA‑15, который состоит из нанотрубок оксида кремния диаметром 6-10 нм.

«Каждая нанотрубка используется как наноразмерный реактор – внутри нее мы проводим синтез частиц серебра и оксида церия размером менее 3 нм. После этого каждая нанотрубка с частицами становится катализатором. Наша задача – равномерно распределить частицы внутри нанотрубки и организовать специальное взаимодействие между ними, которое обеспечит высокую каталитическую активность в окислении вредных веществ», – приводится в сообщении пояснение руководителя проекта, старшего научного сотрудника Лаборатории каталитических исследований (ЛКИ) ТГУ Григория Мамонтова.

Как пояснили в пресс-службе, ранее уже изучались отдельных компонентов наноструктурированного катализатора, но идея использовать все эти компоненты в единой структуре принадлежит химикам ТГУ. В рамках проекта, поддержанного грантом президента России, в 2017 – 2018 годах ученые исследуют закономерности формирования нового наноматериала и его каталитическую активность. После этого химики перейдут к прикладной задаче – созданию высокоэффективного катализатора для очистки воздуха. Как предполагают авторы, полученный катализатор в виде порошка или гранул можно будет засыпать в воздухоочистительное устройство дома, офиса или производственного цеха. При этом его не нужно будет подогревать, поскольку он будет работать при комнатной температуре.

Авторы отмечают, что катализатор будет эффективен для борьбы с угарным газом и формальдегидом, однако он будет способен разлагать на безопасные компоненты и другие вредные летучие вещества. Как полагают авторы разработки, такой катализатор будет востребован в индустриальных районах и городах для борьбы с промышленными выбросами, а также со смогом от лесных пожаров, который также содержит большое количество угарного газа. Также, по мнению авторов, его можно будет адаптировать для нейтрализации газовых сбросов химических предприятий и выхлопной системы автомобилей.