Projekti / Programi
Nanoporozni z železom funkcionalizirani silikati
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.04.03 |
Naravoslovje |
Kemija |
Anorganska kemija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| P360 |
Naravoslovno-matematične vede |
Anorganska kemija |
nanoporozni železovi silikati, mikroporozna molekulska sita, mezoporozna molekulska sita, mikrovalovna sinteza, zeolitni nanokristali, strukturna karakterizacija
Raziskovalci (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
15790 |
dr. Alenka Ristić |
Kemija |
Vodja |
2007 - 2009 |
270 |
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
0104 |
Kemijski inštitut |
Ljubljana |
5051592000 |
20.942 |
Povzetek
Glavna cilja predlaganega projekta sta sinteza in karakterizacija z železom funkcionaliziranih nanoporoznih silikatov, ki se uporabljajo v katalitske namene. Sintezne pogoje bomo optimizirali za pripravo želenih nanostruktur, ki jih bomo okarakterizirali z ustreznimi metodami (XRD, EDX, TGA, SEM, DLS, TEM) in spektroskopskima tehnikama, kot sta NMR in XAS. Uporabili bomo tudi jedrski metodi, PALS (positron life-time) za študij poroznosti in `in situ` Mossbauerjevo spektroskopijo za določanje redoks lastnosti produktov. Določili bomo lastnosti materialov nanovelikosti in jih primerjali z istimi materiali mikrometrske velikosti.
Pomen za razvoj znanosti
Razvoj nanoporoznih silikatov z veliko specifično površino je trenutno področje obširnega raziskovaja predvsem z namenom njihove uporabnosti na področjih, kot so adsorpcija, kataliza, senzorska tehnologija in shranjevanje plinov. Na primer, zeoliti se najbolj uporabljajo kot katalizatorji v industriji. To so kristalinični mikroporozni aluminosilikati, ki so postali ekstremno uspešni katalizatorji pri predelavi nafte, v petrokemiji in organski sintezi specalnih kemikalij.
Razvoj sintez novih katalitsko aktivnih materialov bo omogočil natančnejše načrtovanje sinteznih postopkov za pripravo fazno čistih produktov s točno določinimi fizikalnimi in kemijskimi lastnostmi. Hkraten razvoj karakterizacijskih metod za določitev ogrodnih struktur ter narave in porazdelitve katalitsko aktivnih mest sintetiziranega materiala bo uporaben tudi za druga področja raziskav anorganskih in drugih novejših materialov s kompleksnejšimi strukturami.
Pomen za razvoj Slovenije
Ekološki in ekonomski razmisleki so povečali zanimanje za predelavo komercialno pomembnih procesov tako, da bi se izognili uporabi škodljivih spojin in nastanku strupenih odpadkov. V tem pogledu ni dvoma, da imajo novi nanoporozni katalizatorji ključno vlogo pri razvoju okolju neškodljivih procesov v petrokemiji in pri proizvodnji kemikalij, na primer z zamenjavo tekočih kislih katalizatorjev s trdnimi materiali. Posebno mikroporoznim železovim silikatom se posveča veliko pozornosti kot primernim trdnim kislinskim in redoks katalizatorjem.
Veliko možnih aplikacij je vezanih tudi na zmožnost priprave zelo tankih, 100 do 200 nm, filmov iz zeolitnih nanodelcev: uporaba v elektrokemiji kot 'inteligentne' prevleke elektrod, v elektroniki kot izolatorji med elementi na integriranih vezjih z zelo majhno dielektrično konstanto in v optiki kot optične antene, ki bi z vključevanjem molekul različnih barvil v dobro definiran sistem por lahko pokrivale cel vidni spekter.
Znanost o nanomaterialih je v zdajšnjem obdobju v polnem razmahu, čeprav praktični potenciali, ki jih taki materiali ponujajo, še zdaleč niso ustrezno uporabljeni v praksi. Z raziskavami nanoporoznih železovih silikatov se bomo vključili v moderne svetovne trende na področju kemije in se pridružili mednarodni raziskovalni sferi, kjer sta izraza nanoporozni in nanokompoziti vedno bolj pogosta in vključujeta vedno obsežnejše področje znanosti o teh izredno pomembnih materialih.
Prispevali bomo nova znanja na področju materialov in produktov, ki se uporabljajo predvsem kot katalizatorji v procesnih industrijah in na področju okoljevarstvene tehnologije z možnostjo praktične uporabe ter na področju shranjevanje vodika in shranjevanje toplote.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
