Ձերքբերումներ և նորարարություն
ԳԻՏԱԿԱՆ ՀԻՄՆԱԿԱՆ ՁԵՌՔԲԵՐՈՒՄՆԵՐԸ.
Մշակվել է միկրոալիքային ճառագայթման սինթեզի մեթոդ անօրգանական նյութերի,
մասնավորապես՝ անցումային շարքի մետաղների կարբիդների, բորիդների
նանոփոշիների ստացման համար։ Ստացված նյութերը, հատկապես կարբիդների մի
մասը, տարբեր քիմիական ռեակցիաներում ցուցաբերել են բարձր կատալիտիկ
ակտիվություն։ Բորիդներից մի քանիսը գերկարծր նյութեր են: Բացի այդ,
ուսումնասիրվում է նոր մոտեցում՝ ստանալով անցումային մետաղների նիտրիդներ
եւ ֆոսֆիդներ։
Սինթեզվել են բյուրեղավանդակի մեջ ներդրված նիկելի ատոմներով (Ni-Mo2C), (Ni-
WC) եւ Mo2C-Al2O3 , մոլիբդենի եւ վոլֆրամի կարբիդներ։ Ստացված
կատալիզատորների բաղադրությունը հաստատվել է անալիզի ժամանակակից
ֆիզիկաքիմիական մեթոդներով:
Ստացված համակարգերն ուսումնասիրվել են հիդրազինի քայքայման մոդելային
ռեակցիայում։ Մոսկվայի պետական համալսարանի քիմիայի ֆակուլտետի մեր
գործընկերները փորձարկել են այս համակարգերը որպես կատալիզատորներ
իզոմերացման ռեակցիաների եւ օրգանական սուբստրատների մոդելային
խառնուրդների՝ օլեֆինների, արոմատիկ, ծծումբ պարունակող միացությունների
հիդրոգենացման ռեակցիաների համար: Հետազոտվել է նաեւ կատալիզատորների
ակտիվությունը ծծմբի տարբեր սկզբնական պարունակությամբ ուղղաթորման
դիզելային ֆրակցիաների իրական ածխաջրածնային ֆրակցիայի (թիոֆեն եւ
դիբենզոթիոֆեն) հիդրոդեսուլֆուրացման ժամանակ: Փորձերը ցույց են տվել, որ
ստացված համակարգերն ունեն բարձր կատալիտիկ ակտիվություն ջրածնի
օգտագործմամբ ռեակցիաներում։ Բացի այդ, մենք օգտագործել ենք մեր
կատալիտիկ համակարգերը նաֆթալինի հիդրոգենացման մոդելային ռեակցիայի
մեջ եւ հասել հետաքրքիր արդյունքների, որոնց ընդլայնումը հետագայում
ուսումնասիրվում եւ կիրառվում է այլ մոդելային ռեակցիաների համար:
Վոլֆրամի կարբիդի (WC), ինչպես նաեւ այլ անցումային մետաղների կարբիդների
կատալիտիկ ակտիվությունը ստացվել է միկրոալիքային եղանակով, որն
անցումային մետաղների կարբիդների ստացման նոր մոտեցում է: Բացի այդ, վերջին
մեթոդով մենք ստացել ենք Ni-Mo2C երկմետաղական խառը կարբիդներ, որոնց
հատկությունները նույնպես ուսումնասիրված են: Բացի այդ, անցումային
մետաղների բորիդները եւ կոմպոզիտները, ինչպիսիք են ReB2-B4C-ը, նույնպես
սինթեզվեցին եւ ցույց տվեցին հետաքրքիր հատկություններ, մասնավորապես
նրանց միկրոկարծրությունը ըստ Վիքերսից մոտ 50 ԳՊա է, ուստի այն կարելի է
համարել գերկարծր:
Նավթի բաղադրիչների բարեփոխման համար բարձրորակ էժան կատալիզատորներ
ձեռք բերելու համար սինթեզվել են նանո չափերի մոլիբդենի (α-Mo2C) եւ վոլֆրամի
(α-W2C) կարբիդները՝ 17 նմ մասնիկների միջին չափով եւ մոտ 70 մ
2
/գ մակերեսով:
Նանո չափերի կարբիդները ցույց են տալիս բարձր կատալիտիկ ակտիվություն եւ
կայունություն ցիկլոհեքսանի ջրազրկման մեջ՝ առաջացնելով բենզոլ (S = 100%՝
փոխակերպմամբ 90%) եւ n-հեպտանի ջրազերծում դեպի տոլուոլ (S = 30%՝
փոխակերպմամբ 80%)։
Ուսումնասիրված է լիգնոցելյուլոզային կենսազանգվածի պիրոլիզը եւ օքսիդատիվ
պիրոլիզը։ Կենսազանգվածի պիրոլիզի վերջնանյութը՝ բիոյուղը ստանալուց հետո,
ուսումնասիրվում են բիոյուղի արդիականացման մի քանի մեթոդներ,
մասնավորապես հիդրոգենացումը եւ հիդրօքսիգենացումը հիմնականում
հետազոտված մեթոդներն են: Կենսայուղի արդիականացումից հետո մենք ներդրում
ենք մեր կատալիզատորները՝ բարձր ավելացված արժեքով կենսավառելիք եւ
քիմիական նյութեր ստանալու համար:
ՆՈՐԱՐԱՐԱԿԱՆ ԳՈՐԾՈՒՆԵՈՒԹՅՈՒՆ.
Ներկայումս լաբորատորիան մշակում է նոր մոտեցումներ միկրոալիքային
ճառագայթման սինթեզի մեթոդի հիման վրա տարբեր հումքից անցումային շարքի
մետաղների կարբիդային, բորիդային, նիտրիդային եւ ֆոսֆիդային նանոփոշի
կատալիզատորներ ստանալու համար։ Բացի այդ, կատալիզատորները
փորձարկվում են մոդելային ռեակցիաների վրա, ինչպիսիք են նաֆթալինի
հիդրոգենացումը, գուայակոլի հիդրօքսիգենացումը եւ այլն, օգտագործելով տարբեր
տեխնիկա եւ սարքեր, ինչպիսիք են FlowCAT բարձր ճնշման կատալիզի պլատֆորմը,
որը թույլ է տալիս հասկանալ կատալիտիկ ռեակցիաների մեխանիզմը: Ավելին, մենք
նաեւ ուսումնասիրում ենք կատալիտիկ ռեակցիաները՝ օգտագործելով մեր
կատալիզատորները ավտոկլավային ռեակտորներում՝ հասկանալով, գնահատելով եւ
հարմարեցնելով մեր կատալիզատորների ակտիվությունը, ընտրողականությունը:
