Minerały Warstwowe, Tlenki Mezoporowate, Nanostruktury

Zainteresowania badawcze naszego zespołu obejmują:

• zastosowanie naturalnych i syntetycznych minerałów warstwowych w projektowaniu i otrzymywaniu materiałów o kontrolowanych właściwościach teksturalnych i katalitycznych,
• projektowanie i syntezę materiałów hybrydowych w oparciu o struktury mezoporowate.

Modyfikacja kationowych minerałów warstwowych obejmuje działanie kwasami, podpieranie, dotowanie jonami metali przejściowych oraz tworzenie kompozytów takich minerałów z substancjami organicznymi. Anionowe minerały warstwowe są otrzymywane przy użyciu różnorodnych pierwiastków strukturotwórczych i licznych anionów kompensujących, z wykorzystaniem zarówno izo- jak i heteropolianionów. Podpierane montmorylonity i tlenki mezoporowate są stosowane do otrzymywania układów hybrydowych, charakteryzujących się obecnością składników o właściwościach redoksowych - m.in. związków organo-metalicznych i jonów metali przejściowych. Do badanych reakcji katalitycznych należą m.in.: usuwanie tlenków azotu, utleniające odwodornienie niższych alkanów, całkowite spalanie zanieczyszczeń organicznych oraz procesy" zielonej chemii, a wśród nich utlenianie w fazie ciekłej alkanów, olefin i związków aromatycznych.

GŁÓWNE KIERUNKI BADAŃ

• Podpierane montmorylonity jako katalizatory i nośniki katalizatorów,
• Podpierane montmorylonity o kontrolowanej teksturze,
• Hydrotalkity jako matryce dla izo- i heteropolianionów,
• Hydrotalkity jako prekursory aktywnych katalitycznie faz typu mieszanych tlenków,
• Tlenki mezoporowate jako nośniki dla jonów metali przejściowych oraz układów organo-metalicznych.

METODY

• Synteza i modyfikacja właściwości montmorylonitów i materiałów mezoporowatych w różnych warunkach,
• Proszkowa dyfraktometria rentgenowska, pomiary powierzchni właściwej oraz dystrybucji porów, analiza chemiczna metodą ICP AES, analiza termiczna TG/TDG/DTA, mikroskopia elektronowa TEM, spektrometria: EPR, XPS, FTIR.

NAJWAŻNIEJSZE OSIĄGNIĘCIA

• Określenie rodzaju i lokalizacji jonów metali przejściowych naniesionych na podpierane montmorylonity.
• Poszerzenie spektrum heteropolianionów, które można wprowadzić w strukturę podwójnych warstwowych wodorotlenków, poprzez wykorzystanie heteropolianionów zredukowanych elektrochemicznie.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu V/Ti-PILC do usuwania tlenków azotu.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu Cu/Al-PILC do utleniania fenolu i związków aromatycznych w łagodnych warunkach ciśnienia i temperatury.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu Cu-Cr-O z prekursora hydrotalkitowego, do całkowitego spalania lotnych zanieczyszczeń organicznych.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu Cu-Co-Cr-Al-V-O z prekursora hydrotalkitowego, wykorzystywanego w reakcji całkowitego spalania lotnych zanieczyszczeń organicznych zawierających azot.
• Opracowanie katalitycznej reakcji testowej pozwalającej na określenie rozkładu przestrzennego glinu w matrycy mezoporowatych glinokrzemianów.

Model metaloporfiryny wbudowanej w strukturę mezoporowatego sita molekularnego

Minerały Warstwowe, Tlenki Mezoporowate, Nanostruktury

Zainteresowania badawcze naszego zespołu obejmują:

• zastosowanie naturalnych i syntetycznych minerałów warstwowych w projektowaniu i otrzymywaniu materiałów o kontrolowanych właściwościach teksturalnych i katalitycznych,
• projektowanie i syntezę materiałów hybrydowych w oparciu o struktury mezoporowate.

Modyfikacja kationowych minerałów warstwowych obejmuje działanie kwasami, podpieranie, dotowanie jonami metali przejściowych oraz tworzenie kompozytów takich minerałów z substancjami organicznymi. Anionowe minerały warstwowe są otrzymywane przy użyciu różnorodnych pierwiastków strukturotwórczych i licznych anionów kompensujących, z wykorzystaniem zarówno izo- jak i heteropolianionów. Podpierane montmorylonity i tlenki mezoporowate są stosowane do otrzymywania układów hybrydowych, charakteryzujących się obecnością składników o właściwościach redoksowych - m.in. związków organo-metalicznych i jonów metali przejściowych. Do badanych reakcji katalitycznych należą m.in.: usuwanie tlenków azotu, utleniające odwodornienie niższych alkanów, całkowite spalanie zanieczyszczeń organicznych oraz procesy" zielonej chemii, a wśród nich utlenianie w fazie ciekłej alkanów, olefin i związków aromatycznych.

GŁÓWNE KIERUNKI BADAŃ

• Podpierane montmorylonity jako katalizatory i nośniki katalizatorów,
• Podpierane montmorylonity o kontrolowanej teksturze,
• Hydrotalkity jako matryce dla izo- i heteropolianionów,
• Hydrotalkity jako prekursory aktywnych katalitycznie faz typu mieszanych tlenków,
• Tlenki mezoporowate jako nośniki dla jonów metali przejściowych oraz układów organo-metalicznych.

METODY

• Synteza i modyfikacja właściwości montmorylonitów i materiałów mezoporowatych w różnych warunkach,
• Proszkowa dyfraktometria rentgenowska, pomiary powierzchni właściwej oraz dystrybucji porów, analiza chemiczna metodą ICP AES, analiza termiczna TG/TDG/DTA, mikroskopia elektronowa TEM, spektrometria: EPR, XPS, FTIR.

NAJWAŻNIEJSZE OSIĄGNIĘCIA

• Określenie rodzaju i lokalizacji jonów metali przejściowych naniesionych na podpierane montmorylonity.
• Poszerzenie spektrum heteropolianionów, które można wprowadzić w strukturę podwójnych warstwowych wodorotlenków, poprzez wykorzystanie heteropolianionów zredukowanych elektrochemicznie.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu V/Ti-PILC do usuwania tlenków azotu.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu Cu/Al-PILC do utleniania fenolu i związków aromatycznych w łagodnych warunkach ciśnienia i temperatury.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu Cu-Cr-O z prekursora hydrotalkitowego, do całkowitego spalania lotnych zanieczyszczeń organicznych.
• Zaprojektowanie i otrzymanie skutecznego katalizatora typu Cu-Co-Cr-Al-V-O z prekursora hydrotalkitowego, wykorzystywanego w reakcji całkowitego spalania lotnych zanieczyszczeń organicznych zawierających azot.
• Opracowanie katalitycznej reakcji testowej pozwalającej na określenie rozkładu przestrzennego glinu w matrycy mezoporowatych glinokrzemianów.

Model metaloporfiryny wbudowanej w strukturę mezoporowatego sita molekularnego