Группа российских ученых при участии химиков из МГУ имени М.В.Ломоносова исследовала степень влияния кристалличности кобальта на каталитические свойства системы из углеродных нанотрубок. Результаты работы были опубликованы в журнале Applied Surface Science.

«Работа заключалась в определении влияния степени кристалличности кобальта, помещенного на подложку из углеродных нанотрубок (УНТ), на каталитические свойства такой системы в условиях процесса Фишера-Тропша (получение углеводородов путем гидрирования оксидов углерода), — рассказывает один из авторов работы Сергей Черняк, научный сотрудник кафедры физической химии химического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова. — Оказалось, что если металл находится в аморфном состоянии, его активность в данных процессах чрезвычайно мала, тогда как кристаллические частицы сопоставимого размера обеспечивают протекание реакции. Также была зафиксирована зависимость кристалличности получаемых металлических частиц от степени окисления поверхности УНТ».

Для исследования состояния металла использовались современные физико-химические методы: просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения, оснащенная рентгеновским микроанализом и электронной дифракцией, а также рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия. Регулировка кристалличности металлической фазы производилась путем варьирования степени окисления поверхности УНТ. Для испытания катализаторов использовали каталитическую проточную установку, собранную силами сотрудников научной группы из МГУ.

«Данная работа носит скорее фундаментальный характер, расширяя познания в области процесса Фишера-Тропша применительно к катализаторам с чрезвычайно малым размером частиц металла. Также полученные данные интересны с точки зрения конструирования металлоуглеродных композитов на основе УНТ, так как демонстрирует влияние поверхности углеродной подложки на структуру наносимого металла», — заключает Сергей Черняк.