Новости химической науки > Новая многоцелевая губка

Новый черный хрупкий губчатый материал, полученный с помощью лиофилизации, обладает комплексом полезный свойств. Разработанная исследователями из Северо-западного Университета США губка может удалять ртуть из загрязненной воды, отделять водород из газовой смеси, а также является эффективным катализатором гидродесульфуризации нефти.

Рисунок из Nature Chemistry, 2009, doi:10.1038/nchem.208

Сложный на практике процесс гидродесульфуризации широко используется для удаления серосодержащих соединений из природного газа и для очистки продуктов нефтепереработки (бензин, дизельное топливо и топливо для реактивных самолетов).

Исследователи неоднократно пытались улучшить процесс гидродесульфуризации [hydrodesulfurization (HDS)], однако, поскольку попытки не были увенчаны успехом, многие полагают, что он уже доведен до оптимальной производительности. Тем не менее, исследователи под руководством Меркури Канацидиса (Mercouri G. Kanatzidis) сообщают, что полученный ими материал, имеющий тот же состав, что и обычные катализаторы процесса HDS, превосходит их по активности по крайней мере вдвое.

Новый материал, смешанный сульфид кобальта-никеля-молибдена, представляет является представителем класса халькогелей, несколько лет назад полученных в Северо-западном университете. Новый халькогель легко получить, он стабильный по отношению к кислороду воздуха и влаге, его можно использовать в виде порошка. Лиофилизация полученного материала приводит к значительному увеличению его площади поверхности (она составляет около 100 м² на один кубический сантиметр объема материала). Именно большая площадь поверхности наряду со стабильностью материала обеспечивает высокую каталитическую активность полученного халькогеля.

Исследователи продемонстрировали, что помимо катализа гидродесульфуризации новый халькогель поглощает тяжелые металлы из загрязненной воды гораздо эффективнее других материалов. Благодаря высокой тиофильности ртути новый халькогель удаляет более 99% ртути из раствора, содержание ртути в котором составляет лишь несколько миллионных долей.

Источник: Nature Chemistry, 2009, doi:10.1038/nchem.208

метки статьи: #кинетика и катализ, #неорганическая химия, #новые материалы, #химическая технология