Найдены оптимальные условия процесса получения бензина из биогаза и попутных нефтяных газов через синтез-газ (Н2:СО=1:1) и ДМЭ. Конверсия ДМЭ составляет 96-98%, селективность по углеводородам бензинового ряда до 75%. Полученный бензин характеризуется повышенным содержанием изо-парафинов и меньшим содержанием ароматических соединений.
Исследован процесс конверсии биогаза в синтез-газ на пилотной установке в проточном реакторе с быстрой сменой циклов реакция-обработка-регенерация-обработка-реакция с циркулирующим в системе эффективным микросферическим катализатором. В оптимальных условиях (время контакта 5 с, температура 800 °С, [О]/CH4=1 (мольн.)) NiCo-катализатор обеспечивал высокую конверсию CH4 (более 95%) и селективность образования Н2 и СО на уровне 90% (от теории). (ИНХС РАН)
Создана действующая демонстрационная математическая модель экзотермического реактора процесса синтеза Фишера-Тропша, которая обеспечивает решение не только прямой задачи – моделирования процесса синтеза углеводородов в зависимости от технологических параметров, но и обратной задачи – определения и оптимизации технологических параметров в зависимости от требуемого целевого продукта (состава и структуры синтезируемых углеводородов). Это позволяет осуществлять целенаправленный ФТ-синтез из ненефтяного сырья. (ОИВТ РАН)
Изучена совместная гидроконверсия тяжелого нефтяного сырья (гудрона) и древесины с высокоароматизированной добавкой (газойлем крекинга). Показано, что при совместной переработке гудрона и древесной массы условная конверсия сырья возрастает на 12,6% с соответствующим ростом выхода газа на 7% и некоторым снижением выхода дистиллятных фракций.
Установлено, что при сравнительно мягких условиях органическая масса древесины почти полностью превращается с получением газа и жидких углеводородов. (ИНХС РАН)
Синтезированы наноразмерные гетероструктуры CdTe/CdSe («квантовые точки») c пространственной конфигурацией тетрапода, и исследованы их спектры люминесценции и кинетика люминесценции в субнаносекундном диапазоне. Обнаружена существенная зависимость люминесцентных характеристик от толщины оболочки CdSe. Предложена модель, объясняющая неэкспоненциальную кинетику люминесценции нанатераподов CdTe/CdSe.
Впервые экспериментально исследована мерцающая флуоресценция одиночных (матрично-изолированных) квантовых точек СdTe/CdSe. Исследована статистика «on» и «off» интервалов флуоресценции одиночных тетраподов. На основе полученных данных предложено принципиально новое использование пространственного и морфологичекого конфигурирования гетероструктурной наночастицы для конструирования квантовых объектов с заданными свойствами, что представляет интерес для разработки наноэлектронных устройств нового поколения. (ФИАН)
Осуществлен синтез стержнеобразных наночастиц сульфида кадмия (CdS) для создания на их основе стабильных композитов. Наностержни сульфида кадмия размером 40´5 нм были стабилизированы на поверхности молекулами триоктилфисфин оксида, что позволило ввести до 75 вес.% наночастиц в полимерную матрицу. Продемонстрировано влияние строения макромолекул жидкокристаллического (ЖК) полимера на стабилизацию ЖК фазы в условиях введения наночастиц. Ориентация полимера в ЖК фазе индуцирует организацию наночастиц в виде протяженных структур, ориентированных вдоль оси приложения механического поля. Нанокомпозиты на основе ЖК полимеров ряда БК-nПА, содержащие CdS наностержни, проявляют способность к фотолюминесценции с максимумом полосы при 480 нм.
Присутствие стабилизатора на поверхности наночастиц подтверждено данными рентгеновской спектроскопии. Эти результаты позволяют дать количественную оценку соотношения атомов неорганических и органических компонентов в наночастице. (ИНХС РАН)
Методом эмульсионной сополимеризации получены монодисперсные латексные частицы поли(стирол-со-N-винилформамида) диаметром от 220 до
290 нм, обладающие амфифильной поверхностью. Проведена их модификация модельным люминофором – изотиоцианатом флуоресцеина путем химического связывания по поверхностным аминогруппам. Получена изотерма хемосорбции люминофора и показано, что наночастицы после такой модификации сохраняют способность к самосборке в упорядоченные пленочные структуры, что проявляется в наличии пика брэгговской дифракции света, проходящего через пленку. (ИВС РАН)
На основе монодисперсных частиц с люминофорами в адсорбционном слое получены пленки трехмерно упорядоченных фотонно-кристаллических структур. Исследовано влияние фотонной запрещенной зоны, пересекающейся с полосой испускания люминофора, на спектры люминесценции полученных пленок. Все это позволило исследовать наноструктурированные сенсорные слои, созданные путем нанесения на подложки с использованием технологии струйной печати упорядоченного слоя полимерных сфер, допированных красителями. (ЦФ РАН)
В рамках разработанного нового подхода к синтезу каталитически активных наноразмерных кластеров и наноматериалов на основе гетеробиметаллических карбоксилатных комплексов с общим структурным мотивом [Pd(m-OOCR)4M]
(M = 3d-, 4f-, 4-6s-металлы; R = Me, t-Bu): изучены кинетика и механизм формирования гетеробиметаллических комплексов PdCo(OOCMe)4(H2O), PdNi(OOCMe)4(H2O) и PdCu(OOCMe)4(H2O); исследованы термические превра-щения этих комплексов в каталитически активные наноматериалы; разработаны способы приготовления гетерогенных катализаторов на основе этих комплексов и проведены подробные испытания каталитической активности и селективности полученных катализаторов в реакции селективного гидрирования ацетилена до этилена. (ИОНХ РАН)
Предложена и развита новая концепция функционализации кластерных бороводородных анионов, основанная на подходе к кластерам бора как пространственно ароматическим системам. Этот подход позволил разработать группу методов синтеза замещенных клозо-боратов на основе их реакций с нуклеофильными реагентами в присутствии кислот Льюиса, обеспечивающих региоселективность процессов замещения и высокие выходы целевых продуктов. Предложенные подходы позволили создать ряд новых соединений для
10B-нейтронозахватной терапии злокачественных опухолей, например, в том числе карбоксильных производных клозо-боратов, способных селективно доставлять бор-10 в ядра опухолевых клеток. (ИОНХ РАН)
Разработаны пути синтеза катионно-анионных карбоксилатов палладия, аналогов хлоридных комплексов: морфодона (MH)2[PdCl4] и морфозола (MMH)2[PdCl4], обладающих противоопухолевой активностью, а также эфазола
(l-APH)2[PdCl4], обладающего радиопротекторной и иммуномодулирующей активностью. Показана зависимость биологической активности комплекса от природы аниона, основности катиона и его конформации. (ИОНХ РАН)
Открыто новое семейство низкоразмерных фаз Fe5-хGe1-хМхTe2 (M=Si, As, Ga), образованных слоями гетерометаллических связей, разделенными ван-дер-ваальсовыми щелями, которое характеризуется анизотропным низкоразмерным магнетизмом. Синтезированы и охарактеризованы новые фазы с бесконечными системами гетерометаллических связей разной размерности на основе палладия Pd3-xMTe2 (M=Pb, Sn, Sb, In), Pd7-xInTe2, Pd5InSe. Большинство новых соединений характеризуется анизотропией строения и электрофизических свойств. (ИОНХ РАН)
Проведены исследования по разработке способов получения гетерометал-лических биядерных и трехъядерных комплексов, содержащих в одной молекуле атомы 3d и 4f металлов. Полученные результаты позволяют рассчитывать на перспективную разработку способов направленного формирования полиядерных комплексов и координационных полимеров с атомами металлов различной природы, в которых реализуются ферромагнитные свойства. Полученные данные показывают, что такие системы можно использовать в качестве исходных для получения наноразмерных пленок и покрытий практически с любым сочетанием 3d-металлов VII и VIII групп и атомов лантаноидов и как возможные компоненты для различных молекулярных устройств.
Разработаны методы синтеза уникального круга органических парамагнетиков, в том числе, впервые в мировой практике, спин-меченых ацетиленовых производных, открывающих перспективу получения ранее недоступных парамагнитных продуктов органической природы. Разработан метод синтеза нового типа спин-меченого аминоеналя, открывающий возможность получения кинетически устойчивых спин-меченых производных, способных при взаимодействии с ионами металлов образовывать гетероспиновые системы высокой размерности.
Получены полиаминные комплексы двухвалентных кобальта и железа. Показано, что для кобальта в зависимости от соотношения металл-полиамин формируются полимерный и биядерный комплексы. Данные комплексы могут оказаться перспективными для получения на их основе новых гетерометаллических металлофрагментов, обеспечивающих ферромагнетизм, при включении их в структуру самых различных островных и полимерных соединений. Разработаны эффективные способы синтеза гетерометаллических комплексов, в молекулах которых находятся два атома переходных металлов и один атом щелочноземельного элемента.