Перед мировым сообществом стоит задача по уменьшению выбросов углекислого газа с целью снижения парникового эффекта. Российские ученые предложили еще один вариант решения: они создали новый катализатор, позволяющий эффективно и экономично перерабатывать углекислый газ в промышленных масштабах.
Реакция углекислого газа, являющегося одним из наиболее распространенных парниковых газов, с водородом представляет собой многообещающий метод его переработки. В результате этой реакции формируются синтез-газ, углеводороды, спирты и другие соединения, нашедшие применение в химической промышленности.
В настоящее время ученые во всем мире активно ищут эффективные и надежные катализаторы, способные ускорить химические реакции и повысить переработку углекислого газа, что необходимо для развития «зеленой» экономики.
Ученые из Университета науки и технологии «МИСИС» совместно с коллегами из Московского государственного университета и Института органической химии имени Н. Д. Зелинского разработали новый упрощенный способ получения промышленных кобальт-никелевых катализаторов для переработки углекислого газа.
Данные катализаторы – это пористый сплав с наноразмерными зернами, формирующими пенистые частицы с высокой активностью. Такая структура, а также синергетическое взаимодействие кобальта и никеля обеспечивают более интенсивное взаимодействие с молекулами углекислого газа и повышенную стабильность по сравнению с существующими аналогами.
Использование реактивных золь-гелей, подвергнутых сжиганию, позволило исследователям добиться высокой скорости и простоты получения катализаторов. Для нагрева небольшого объема образца, размером до одного кубического миллиметра, требуется незначительное количество энергии, после чего синтез протекает самостоятельно, без дополнительных затрат. Кобальт, используемый в качестве компонента катализатора, способствует формированию пористой губчатой микроструктуры и усиливает каталитические свойства никеля.
В дальнейшем научная группа намерена продолжить поиск новых эффективных и стабильных катализаторов.
Исследование опубликовано в журнале Materials.