Методика лабораторной operando диагностики металлических наночастиц на основе инфракрасной спектроскопии адсорбированных молекул


Дата начала работ по гранту: 01.10.2020
Дата окончания работ по гранту: 01.10.2022
Руководитель: Солдатов Александр Владимирович
Ответственный исполнитель: Терещенко Андрей Александрович

Данный проект направлен на разработку лабораторной методики диагностики размера и морфологии металлических наночастиц во время их синтеза. Катализаторы на основе наночастиц металлов на подложках обладают высокой активностью в ряде индустриально-значимых реакций восстановления и окисления, однако их каталитические свойства в значительной степени зависят от материала подложки, дисперсности и формы, а также морфологии поверхности наночастиц. Существующие методики диагностики обладают рядом недостатков, что ограничивает их использование при диагностике нанокатализаторов непосредственно во время их синтеза. В частности, известные рентгеновские методики требуют использования масштабных и дорогостоящих синхротронных источников. Большинство методов вообще может быть успешно применено только для уже выросших наночастиц. Таким образом, существует обширное поле для исследований и разработки подходов для лабораторной in situ диагностики металлических нанокатализаторов на подложках и мониторинга кинетики роста наночастиц. Для достижения поставленной цели будет использована инфракрасная спектроскопия адсорбированных зондирующих молекул. С помощью компьютерного DFT-моделирования будет составлена база данных теоретических инфракрасных спектров зондирующих молекул, адсорбированных на наночастицы разного состава, размера и формы, проведено сравнение их с экспериментальными спектрами как коммерческих частиц известных форм и размеров, так и выращенных самостоятельно в нашей лаборатории. Для оценки кинетики роста наночастиц с использованием методов машинного обучения, будет разработан алгоритм, позволяющий определять их размеры и морфологию по спектрам, измеренным во время их роста.


Публикации по направлению


Всего отобрано 0 публикаций с суммарным значением Impact-factor = 0