![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Целью исследования является создание высокоэффективных катализаторов и адсорбентов для промышленно важных процессов нефтепереработки, нефте- и газохимии, органического синтеза, конверсии биомассы; создание энергосберегающих технологий получения функциональных материалов на основе углеродных наноструктур; разработка новых методов исследования катализаторов, адсорбентов и функциональных материалов на основе углеродных наноструктур, в том числе методов in situ, operando; изучение механизмов синтеза, катализа и адсорбции; а также разработка новых и усовершенствование существующих процессов нефтепереработки, нефте- и газохимии, органического синтеза, конверсии биомассы.
The aim of the study is creation of highly efficient catalysts and adsorbents for industrially important processes of oil refining, petroleum and gas chemistry, organic synthesis, biomass conversion; creation of energy-saving technologies for obtaining functional materials based on carbon nanostructures; development of new methods for studying catalysts, adsorbents and functional materials based on carbon nanostructures, including in situ and operando methods; study of the mechanisms of synthesis, catalysis and adsorption; as well as development of new and improvement of existing processes of oil refining, oil and gas chemistry, organic synthesis, biomass conversion.
•Будут разработаны новые методики синтеза и модифицирования катализаторов и адсорбентов для промышленно важных процессов нефтепереработки, нефте- и газохимии, органического синтеза и конверсии биомассы; установлено влияние параметров синтеза на морфологию образцов, а также локализацию, силу и концентрацию их активных центров; •Будут получены функциональные наноматериалы на основе углеродных наноструктур различной размерности, в т.ч. трехмерных углеродных пен, двумерных МГФ, одномерных УНТ, массивов близкорасположенных УНТ. •Планируется создание стабилизированных различными функциональными фрагментами слоистых углеродных наноструктур, в т.ч. металлкарбидных, обработкой в суб- и сверхкритических флюидах. •Будут разработаны новые подходы к исследованию механизмов синтеза, адсорбции и катализа, в том числе методов in situ; изучены механизмы синтеза, адсорбции и катализа некоторых наиболее важных адсорбентов и катализаторов; •Будут установлены закономерности каталитического действия молекулярно-ситовых, оксидных, фосфатных и металлсодержащих катализаторов и проведена оптимизация условий превращения углеводородов и кислородсодержащих соединений; •Будут определены адсорбционные свойства пористых материалов хроматографическими методами, разработаны новые адсорбционные материалы для высокоэффективной жидкостной хроматографии и установлены закономерности удерживания различных классов органических соединений. •Будут разработаны эффективные катализаторы гетерогенно-каталитических процессов крекинга, ароматизации, алкилирования, олигомеризации, дегидрохлорирования, конденсации и др.
Коллектив состоит из сотрудников, студентов и аспирантов лабораторий катализа и газовой электрохимии и кинетики и катализа химического факультета, которые входят в состав коллективов РФ, занимающих лидирующие позиции в области гетерогенного катализа и газохимии. Участники обладают многолетним опытом в области синтеза и модифицирования твердых катализаторов, адсорбентов и функциональных наноматериалов на основе углеродных наноструктур и в исследовании их физико-химических и каталитических свойств. Разработаны новые оригинальные подходы к исследованию механизмов получения и функционирования твердых катализаторов и адсорбентов на основе спектральных методов. Получены фундаментальные данные о механизмах формирования активных центров базовых молекулярно-ситовых катализаторов: цеолиты, оксиды, фосфаты, мезопористые материалы и микро-мезорористые материалы с кислотными, основными и окислительно-восстановительными свойствами. Разработаны высокоэффективные катализаторы процессов получения стратегически важных продуктов газохимии, нефтехимии и органического синтеза: этилена, пропилена, изобутилена, бутадиена, изопрена, 2-этилгексаналя, этилбензола, кумола, ксилолов, монометиланилина, метилэтилкетона, пропиленоксида, бензиновых фракций углеводородов из олефинов. Разработаны методы синтеза УНС пиролитическим методом, а слоистых металлкарбидных структур - из соответствующих т.н. МАХ-фаз- удалением алюминия или галлия. Отработаны подходы к эксфолиации и стабилизации, изучены фазовые превращения. Получены композиты на основе поликарбоната, пролианилина в т.ч. в сверхкритических средах. Полученные результаты имеют высокую научную значимость для теории гетерогенного катализа, большое практическое значение в создании функциональных материалов, катализаторов и сорбентов при внедрении их в промышленность. У участников имеется необходимое оборудование для научных исследований. Они являются исполнителями работ по ФЦП, грантам РНФ, РФФИ.
госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. | Физикохимия поверхности, адсорбция и катализ |
Результаты этапа: Работы, запланированные по ГБТ в 2021 г., выполнены полностью Полученные результаты актуальны и характеризуются высоким научным потенциалом. Потенциал практического применения:катализатор по олигомеризации бутан-бутиленовой фракции внедрен на АО "Газпромнефть - МНПЗ", идет его совершенствование. Высокий потенциал внедрения имеют разработанные методики синтеза цеолитов MEL и MWW, а также процесса метатезиса для получения пропилена. Материалы на основе наноструктурированного углерода и продуктов переработки отходов сельскохозяйственного производства демонстрируют широкие перспективы практического использования. Опытные образцы испытаны в качестве эффективных носителей катализаторов гидрирования, в т.ч. и в сверхкритических условиях, сорбентов для очистки газов и жидкостей. Разработана методика использования полученных систем в качестве компонентов электродных масс устройств хранения и преобразования энергии на ООО «Глобал СО» | ||
2 | 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. | Физикохимия поверхности, адсорбция и катализ |
Результаты этапа: Работы, запланированные по ГБТ в 2022 г., выполнены полностью Полученные результаты актуальны и характеризуются высоким научным потенциалом, о чем свидетельствует тот факт, что из опубликованных статей 52% опубликованы в журналах из ТОР 50 по версии Web of Science. Актуальность исследований также подтверждается тем, что в 2022 году по темам разрабатываемых исследований были защищены 3 кандидатские диссертационные работы. Полученные результаты характеризуются высокой новизной, о чем свидетельствуют публикации в научной литературе, в том числе в высокорейтинговых журналах, а также апробация на международных и российских конференциях. В работе по НИР принимали участие 39 человек, из них 11 докторов наук, 42 кандидата наук, 11 аспирантов. Из них Иванова И.И., Колягин Ю.Г., Попов А.Г., Смирнов А.В., Нестеренко П.Н.., Касьянов И.А., Булыгина А.И., Засухин Д.С., Никифоров А.И. , Савилов С.В., Локтева Е.С., Голубина Е.В., Каплин И.Ю., Архипова Е.А., Иванов А.С., Маслаков К.И., Черняк С.А., Данчевская М.Н., Холодкова А.А., Ивакин Ю.Д. имеют публикации в высокорейтинговых журналах Q1 по WoS и Scopus. Оценка качества результатов. Из опубликованных статей 32% опубликованы в журналах из ТОР 50 по версии Web of Science в том числе в Materials Today IF 24,372, J. of Catalysis IF 8.047, Functional Materials Letters IF 8,49, Microporous and Mesoporous Materials IF 5,876, J. Chromatogr. A IF 4.601, Molecules IF 4.927, Applied Surface Science IF 6,7 , Materials – Science Engeneering IF-8,8 Уровень научного и научно-технического сотрудничества. Работы в рамках выполнения госбюджетной темы в 2022 г. велись в сотрудничестве с ИНХС РАН, по грантам РФФИ (№ 20-03-00587, 20-33-90108\20, 20-03-00584аб), РНФ (№ 19-73-10160, 20-13-00203) хоздоговора 60/21 с ООО «Сканворд» а также в рамках международного сотрудничества с Белоруссией и Германией по грантам РФФИ 20-53-0025 Bel-a и РНФ 21-43-04406 соответственно. РНФ (№21-43-0023, №18-13-00217- П, № 22-23-00445. Президента РФ №075-15-2022-392, МК №075-15- 2022-399, РФФИ №20-33-90065. | ||
3 | 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. | Физикохимия поверхности, адсорбция и катализ |
Результаты этапа: | ||
4 | 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. | Физикохимия поверхности, адсорбция и катализ |
Результаты этапа: | ||
5 | 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. | Физикохимия поверхности, адсорбция и катализ |
Результаты этапа: | ||
6 | 1 января 2026 г.-31 декабря 2026 г. | Физикохимия поверхности, адсорбция и катализ |
Результаты этапа: | ||
7 | 1 января 2027 г.-31 декабря 2027 г. | Физикохимия поверхности, адсорбция и катализ |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".