Філоненко С. М. Одержання і фізико-хімічні властивості біметалічних нанокомпозитів паладію з перехідними металами та міді з благородними металами

Дисертація присвячена з'ясуванню впливу природи металоорганічних прекурсорів, умов їх одержання та проведення реакцій їх розкладу на склад, структуру, сорбційні та каталітичні властивості біметалічних нанокомпозитів. Встановлено умови одержання металоорганічного прекурсору, що містить катіони паладію та перехідних металів (Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Ag), термічний розклад якого призводить до формування нанокомпозиту, до складу якого входять біметалічні наночастинки розміром від 5 до 15 нм та аморфний вуглець. Показано каталітичну активність таких нанокомпозитів в окисно-відновних реакціях на прикладі відновлення 4-нітрофенолу та її взаємозвязок з окисно-відновним потенціалом перехідного металу. За даними квантово-хімічних розрахунків проаналізовано перерозподіл електронної густини в молекулі етилену, зв'язаній з біметалічними кластерами та кількісно оцінено ступінь її регібридизації в рамках теорії "Атомів в молеуклах". Показано, що при піролізі у водневій атмосфері купрум(ІІ) фульвату, одержаного при осадженні синтетичної фульвокислоти катіонами Cu2+, відбувається відновлення міді з формуванням наночастинок округлої форми, середні розміри яких змінюються від 31 нм до 42 нм за підвищення температури піролізу від 300 до 900 °C. Одночасно для таких нанокомпозитів спостерігається зміна текстурних характеристик від мезопористих (Vмезо = 0,14 см3/г) до мікропористих (Vмікро = 0,10 см3/г), а також спостерігається вдосконалення будови кристалічної ґратки металічної фази та підвищення ступеня карбонізації органічної складової. Проведення піролізу в інертній атмосфері призводить до часткового відновлення міді і формування нанокомпозиту, що містить до 36 % карбону та характеризується мікропористою структурою з малим загальним об'ємом пор (Vмікро = 0,01 см3/г).