Лаборатория катализа и газовой электрохимии

Лаборатория катализа и газовой электрохимии была организована в 1947 году. Основателем лаборатории и ее первым заведующим был профессор Николай Иванович Кобозев. Широта научных интересов Н.И.Кобозева, автора ряда фундаментальных трудов в различных областях физической химии, во многом предопределила направления научных исследований лаборатории. Лаборатория Катализа и газовой электрохимии - самая крупная лаборатория не только в МГУ, но и в мире. С 2006 по 2009 год под руководством сотрудников лаборатории защищены 24 дипломные работы и 7 кандидатских диссертаций.

КГЭ - единственная лаборатория, которая имеет собственный отдельный корпус
Ленинские горы, д.1, стр.9

Проводятся исследования низкотемпературной слабоионизованной плазмы газовых разрядов. Эти разряды рассматриваются в качестве эффективных плазмохимических реакторов для обработки поверхности различных материалов.

Диагностика плазмы осуществляется при помощи метода кросс-корреляционной спектроскопии, позволяющего измерять пространственно-временные распределения интенсивности излучения отдельных микроразрядов с разрешением в суб-миллиметровом и суб-наносекундном диапазонах.

В лаборатории КГЭ проводятся систематические исследования физико-химических и каталитических свойств материалов на основе оксидных систем и нанесенных высокодисперсных металлических частиц, а также изучение природы и структуры адсорбционных центров гетерогенных катализаторов, исследование проблем экологического катализа, эффектов термостимулированной экзо-эмиссии и др.

Разрабатываются подходы к направленному синтезу каталитических систем для реакций гидрирования, гидродехлорирования, дегидратации и дегидрирования спиртов, окисления СО. Проводятся исследования по изучению процессов формирования и стабилизации наночастиц металлов на носителях различной природы, изучению донорно-акцепторных свойств смешанных оксидных систем. Разработаны методы синтеза каталитических систем путем взрывного разложения ацетиленидов металлов, а также на основе неорганических и биологических темплатов.

В лаборатории также проводятся теоретические исследования модельных реакций гидрогенолиза и гидроизомеризации неопентана на гидридах переходных металлов (Zr, Ti), иммобилизованных на поверхности кремнезема.

Ведутся исследования по синтезу и анализу озона, конструкции озонаторов, изучению взаимодействия озона с хлорид-ионами, применению озона в решении экологических проблем, изучению окислительной каталитической деструкции лигнина озоном. Разработан барботажный реактор с естественной циркуляцией жидкой фазы для изучения окислительной деструкции лигнинов.

Разработан катализатор ГТТ для разложения остаточного озона, который эффективно и стабильно работает в сухих, влажных и агрессивных газообразных средах. На основе разработок сотрудников лаборатории действует озоно-осмо-сорбционная станция водоподготовки.

Разработан метод синтеза конических углеродных нанотрубок, которые успешно применяются как сорбенты, добавки для повышения прочности полимерных материалов и др.

Разработана методика перевода шунгита в форму устойчивых водных дисперсий, при концентрировании которых сохраняется высокое содержание активных наночастиц углерода

Твердофазный синтез в суб- и суперкритических средах
На протяжении многих лет проводятся исследования по получению и изучению новых оксидных материалов в мелкокристаллической форме. По разработкам получено более 20 авторских свидетельств. Новый способ получения мелкокристаллического кварца запатентован в 8 странах, в т.ч. США, Англии, Франции, Германии и др.

Реакции в суб- и сверхкритической воде
Одним из направлений исследования является изучение каталитических реакций компонентов возобновляемого растительного сырья (целлюлозы, лигнина и др.) в суб- и сверхкритической воде.

Регенерация катализаторов в сверхкритическом CO₂
В лаборатории КГЭ разработана новая методика регенерации закоксованных каталитических систем, заключающаяся в 'мягкой' обработке катализаторов озоном в условиях сверхкритического СО₂. Сверхкритический СО₂, частично растворяя органические отложения на поверхности, облегчает транспорт О3 в заблокированные поры подложки и способен растворить и вывести из них продукты окисления.

Проводятся исследования по изучению структурных изменений в соединительных тканях при умеренном лазерном нагреве, процессов деградация коллагена фиброзного кольца при термическом и лазерном воздействии, а также по стабилизации коллагена склеры при сшивании глицериновым альдегидом. Показана эффективность этого агента , как склероукрепляющего препарата.

• ИК Фурье-спектрометр EQUNOX 55/S
• ИК-спектрометр 'FSM-1201'
• КР-спектрометр 'Dilor-Z24'
• Атомно-эмиссионный спектрометр 'SPECS LAES-MATRIX'
• Анализатор поверхности 'QUANTACHROME Autosorb-1C-MS'
• ЭПР спектрометр BRUKER EMX 6/1
• ДСК-ТГ (с ИК и масс-спектрометром) 'NETZSCH STA449/MS/IR'
• Хромато-масс-спектрометр Trace DSQ2
• Сканирующий электронный микроскоп 'JEOL JSM 6390LA',
• Просвечивающий электронный микроскоп высокого разрешения

Экспериментальные установки:
синтеза озона, исследования активности катализаторов на основе импульсного микро-каталитического метода, температурно-программированного окисления /восстановления, каталитических испытаний в газовой и жидкой фазе, вибрационный магнитометр для in situ измерений