Физико-химические и каталитические свойства сложных фосфатов циркония, допированных ионами кобальта и никеля, со структурой NASICON

Объект исследования - сложные фосфаты циркония, допированные кобальтом и никелем, со структурой NASICON. Важными представителями этого класса являются соединения на основе NaZr₂(PO₄)₃ (NZP) со структурой NASICON, состав которых можно варьировать, получая материалы с заданными свойствами при сохранении их кристаллографической структуры. Цель исследования - установление связи между химическим составом Со- и Ni-содержащих цезий-цирконий фосфатов (CZP) типа NASICON и их каталитической активностью в реакциях дегидратации и дегидрирования изобутанола, а также влияние ВЧ-плазмы аргона и водорода на их физико-химические и каталитические свойства. Синтезированы двойные и тройные фосфаты, кристаллизующиеся в системах CZP, которые были охарактеризованы рядом физико-химических методов, а также на них проводились каталитические и адсорбционные опыты. Впервые исследованы каталитические превращения изобутанола на цезий-цирконий-фосфатах, в которых цезий частично или полностью замещен ионами никеля и кобальта, исследована возможность модификации поверхности Co(Ni)-CZP обработкой высокочастотной плазмой аргона и водорода для увеличения их активности, изучены адсорбция и десорбция СО₂ на Co(Ni)-CZP разного состава до и после обработок в ВЧ-плазме Ar и H₂. Установлена взаимосвязь каталитической активности в реакции дегидратации изобутилового спирта на тройных цезий-цирконий-фосфатах (СZP) с кристаллографическими характеристиками и кислотностью поверхности. Показано, что воздействие плазмы позволяет увеличить активность двойных Co(Ni)-CZP в три - четыре раза и слабо зависит от природы плазмообразующего газа.