catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"catal-1026Research ArticleКАТАЛИЗ В ХИМИЧЕСКОЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИCATALYSIS IN CHEMICAL AND PETROCHEMICAL INDUSTRYЭлектрохимический синтез ультрамикродисперсного катализатора для получения углеродных наноструктурированных материаловElectrochemical synthesis of ultra microdispersed catalyst for the production of carbon nano-structured materialsНикифороваЕ. Ю.NikiforovaE. Yu.ctls@kalvis.ruРуховА. В.RukhovA. V.ctls@kalvis.ruКилимникА. Б.KilimnikA. B.ctls@kalvis.ruФилатоваЕ. Ю.FilatovaE. Yu.ctls@kalvis.ruТкачевА. Г.TkachevA. G.ctls@kalvis.ruГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университетРоссияTambov State Technical UniversityRussian Federation20112705202406714Copyright © LLC "KALVIS", 20232023LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/1026

Разработана технология электрохимического синтеза катализатора для получения углеродных наноструктурированных материалов (УНМ) на базе первого в России промышленного производства в ООО «НаноТехЦентр» (Тамбов). Предложен новый способ синтеза ультрамикродисперсного катализатора на основе оксидов никеля для получения УНМ, позволяющий оперировать размером частиц катализатора на этапе получения, имеющий высокий уровень экологической безопасности. Экспериментально определены оптимальные параметры синтеза катализатора, что дало возможность создавать новые наноразмерные материалы с заданными физико-химическими свойствами. Проведены исследования электро-химического разрушения металлического никеля на переменном токе с частотами от 10 до 200 Гц в щелочной среде с образованием ультрадисперсных порошков оксидов никеля и определены их характеристики. Разработана не имеющая аналогов экспериментальная установка для изучения кинетики получения углеродных наноструктурированных материалов с комбинированным способом нагрева реакционной зоны, включающем индукционную составляющую. Впервые исследована кинетика получения на катализаторах, синтезированных по разработанной технологии, углеродных наноструктурированных материалов и их морфология методами сканирующей и просвечивающей микроскопии.

A technology for electrochemical synthesis catalyst to produce carbon nano materials (CNM) on the basis of first Russian industrial production of «NanoTechCenter» company from Tambov. A new method for the synthesis of ultra microdispersed catalyst based on nickel oxide for CNM, featuring the ability to control the size of catalyst particles at the stage of production and a high level of environmental safety. The experimentally determined the optimal parameters of the catalyst synthesis that create new nanoscale materials with specified physical and chemical characteristics. There are investigations of the electrochemical destruction of metallic nickel on an alternating current at frequencies from 10 Hz to 200 Hz in an alkaline medium with the formation of ultrafine powders of nickel oxide and determine their characteristics. No analogue experimental setup is designed for studying the kinetics of the obtaining of carbon nanostructured materials with a combined method of heating the reaction zone having an induction component. First studied the kinetics of the CNM receipt for the catalysts synthesized by the developed technology and their morphology by scanning and transmission microscopy.

электрохимические технологииультрамикродисперсные порошки оксидов никеляуглеродные наноструктурированные материалынанотехнологияelectrochemical technologyultra microfine powders of oxides of nickelcarbon nanostructured materialsnanotechnologyReferencesРаков Э.Г. Пиролитический синтез углеродных нанотрубок и нановолокон // Российский химический журнал (Журнал Российского химического общества им. Д.И. Менделеева). 2004. № 5. С. 12—20.Раков Э.Г. Пиролитический синтез углеродных нанотрубок и нановолокон // Российский химический журнал (Журнал Российского химического общества им. Д.И. Менделеева). 2004. № 5. С. 12—20.Ткачев А.Г., Мищенко С.В., Коновалов В.И. Каталитический синтез углеродных нанотрубок из газофазных продуктов пиролиза углеводородов. // Российские нанотехнологии. 2007. № 7—8. С. 100—108.Ткачев А.Г., Мищенко С.В., Коновалов В.И. Каталитический синтез углеродных нанотрубок из газофазных продуктов пиролиза углеводородов. // Российские нанотехнологии. 2007. № 7—8. С. 100—108.Пшеничников А.Г., Кудрявцева З.И., Буркальцева Л.А., Жучкова Н.А. Состояние поверхности никелевого электрода в области образования фазового оксидного слоя // Электрохимия. 1987. № 4. С. 480—484.Пшеничников А.Г., Кудрявцева З.И., Буркальцева Л.А., Жучкова Н.А. Состояние поверхности никелевого электрода в области образования фазового оксидного слоя // Электрохимия. 1987. № 4. С. 480—484.Черных Ю.Н., Яковлева А.А. Влияние полупроводниковых свойств окисных пленок на электрохимическое поведение окисно-никелевого электрода в щелочных растворах // Электрохимия. 1970. №. 11. С. 1671—1678.Черных Ю.Н., Яковлева А.А. Влияние полупроводниковых свойств окисных пленок на электрохимическое поведение окисно-никелевого электрода в щелочных растворах // Электрохимия. 1970. №. 11. С. 1671—1678.Мищенко С.В., Рухов А.В., Ткачев А.Г., Туголуков Е.Н. Особенности синтеза углеродных наноматериалов в аппарате с индукционным нагревом катализатора // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2008. № 4. С. 820—824.Мищенко С.В., Рухов А.В., Ткачев А.Г., Туголуков Е.Н. Особенности синтеза углеродных наноматериалов в аппарате с индукционным нагревом катализатора // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2008. № 4. С. 820—824.Рухов А.В., Туголуков Е.Н. Математическое моделирование процессов переноса при синтезе углеродных наноматериалов в поле индуктора // Научное творчество XXI века: Сборник трудов Ежегодной Всероссийской научной конференции учащихся, студентов и молодых ученых. Т. 1. Красноярск: Научно-информационный издательский центр. 2009. С. 51—53.Рухов А.В., Туголуков Е.Н. Математическое моделирование процессов переноса при синтезе углеродных наноматериалов в поле индуктора // Научное творчество XXI века: Сборник трудов Ежегодной Всероссийской научной конференции учащихся, студентов и молодых ученых. Т. 1. Красноярск: Научно-информационный издательский центр. 2009. С. 51—53.Долгова О.В., Ткачев А.Г., Михалева З.А., Рыбкин С.В. Создание катализаторов для производства углеродных нанотрубок // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2008. № 1. С. 86—90.Долгова О.В., Ткачев А.Г., Михалева З.А., Рыбкин С.В. Создание катализаторов для производства углеродных нанотрубок // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2008. № 1. С. 86—90.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.