ИСТИНА

Проект направлен на решение проблемы улавливания (хранения) CO2 наноразмерными адсорбентами, его очистки для синтеза. Создание эффективных недорогих каталитических систем синтеза метанола и получение карбонатов и ароматических и алифатических кислот.

Carbon dioxide, the content of which in the atmosphere due to anthropogenic human activity has been catastrophically increasing in recent years, causing climate change, acidification of water in the world ocean, melting of the ice shield, etc., requires its productive utilization as a source of C1 carbon. This is not an easy task, since it must be extracted from the atmosphere or biogas, purified and catalysts found that would allow this extremely thermodynamically and kinetically stable molecule to be activated for convertion into valuable products. Since such transformations are energy-consuming and also lead to CO2 emissions, it is necessary to create new methods using "clean" renewable energy, thermal, photochemical and electrochemical ways of effect on CO2. In this project, which involves two groups (the EOS laboratory and the laboratory of environmental chemistry of the Faculty of Chemistry of Moscow State University), with different competencies, owning different methods and having in total the necessary equipment and specialists, are proposed after the separation and purification of CO2 using existing and new membranes (Laboratory of Ecological Chemistry, Moscow State University) to create efficient catalytic systems capable to convert CO2 into methanol, cyclic carbonates (carbamates), aromatic and heteroaromatic acids, phenylacetic acid, aliphatic mono- and dicarboxylic acids (Laboratory of EOS, Moscow State University) using modern synthetic methods, including CH-activation and use of photocatalysis. Electrochemical activation and synthesis will be carried out in China, which gives us the opportunity to compare the economic benefits of different methods.

• Будут разработаны эффективные наноматериалы для улавливания CO2 на основе инкапсулированных аминов и оксидов • Будут разработаны нанокатализаторы и энергоэффективные процессы селективного гидрирования CO2, карбоксилирования ненасыщенных молекул под действием CO2 для синтеза ценных продуктов, включая метанол, карбонаты и карбоновые кислоты. • Будет разработана методология применения моно- и биметаллических (Zn, Cu, Ni, Pd) наноинженерных катализаторов в процессах гидрирования CO2, синтеза метанола, получения карбонатов и карбоксилирования. • Будет получена оценка эффективности нанокатализаторов в данных реакциях при термическом, фото- и электрохимическом воздействии. • Будут разработаны фундаментальные основы электрохимического восстановления CO2 в ценные продукты (CO, кислоты) и установлены механизмы и взаимосвязи структуры и свойств нанокластеров металлов.

У коллектива имеются существенные заделы, подтвержденные десятками публикаций и рядом патентов в следующих областях, относящихся к теме проекта: 1. Получение и использование металлокомплексных катализаторов 2. Получение наноразмерных адсорбентов для СО2, других кислых газов, воды и углеводородов 3. Синтез и исследование новых металл-органических каркасных поллимеров (МОКП, MOF) 4. Синтез и применение в катализе и в электрохимии (реакции СО2) наноразмерных катализаторов 5. Разработка наноразмерных катализаторов, содержащих наночастицы металлов и оксидов 6. Проведение каталитических реакций в сверхкритических флюидах 7. СВЧ- и фото-активация катализаторов и каталитических процессов