| Результаты этапа: Методом динамической сорбции тестовых молекул-сорбатов разных классов изучены адсорбционные свойства оксида алюминия, модифицированного наночастицами металлов и оксидов (Ni, Со) (0,6-18 масс. %). Вклад энергии специфических взаимодействий в общую энергию адсорбции на металл-содержащих композитах зависит от размера и состава нанокластеров. Поверхность композитов состава 12%Ni/?-Al2O3 проявляет электронодонорные свойства. На основе изостерических теплот сорбции, рассчитанных из изотерм адсорбции тестовых молекул (н-алканов (С6 – С8), октена-1, бензола, толуола, этилбензола, диэтилового эфира и хлороформа), выявлено влияние сульфатирования поверхности оксида алюминия на общие и специфические особенности адсорбции. Показано, что вклады энергии специфических взаимодействий с ненасыщенными и ароматическими соединениями существенно возрастают на ?-Al2O3/SO42- по сравнению с исходным ?-Al2O3, и поверхность модифицированного сульфат-анионами оксида алюминия обладает электроноакцепторными свойствами.
Каталитическая активность модифицированных образцов протестирована в жидкофазных и газофазных реакциях превращений углеводородов. При конверсии алканов на модифицированных солями переходных металлов и хлорида алюминия цеолитах ZSM-5 и BEA выход продуктов изомеризации возрастает в 3-4 раза по сравнению с исходным алюмосиликатом. На основе квантово-химических (DFT) расчетов активированных комплексов и путей реакции на поверхности потенциальной энергии модельного процесса изомеризации н-бутана показано, что активация алканов под действием галогенидов переходных металлов и хлорида алюминия может происходить по алкильному механизму с образованием биядерных алкилбиметаллических кластеров. |
