Исследование катализаторов на основе твердого раствора Ce0.72Zr0.18Pr0.1O2 c нанесенными Pt, Pd и Ru из ацетилацетонатных прекурсоров показало их высокую активность в процессах окисления CO и метана. Для установления природы активных центров катализаторов применялись методы: просвечивающей электронной микроскопии, рентгеновской абсорбционной спектроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Обнаружен эффект взаимодействия металл–носитель, усиливающийся в ряду Ru < Pd < Pt, и установлена взаимосвязь между интенсивностью такого взаимодействия и каталитическим действием.

Nanoparticulate catalysts M/Ce0,72Zr0,18Pr0,1O2, where M – Pt, Pd, Ru at 0,5; 1,0 and 2,0 wt.%, for diesel exhaust soot afterburning in a «weak» contact were synthesized. Structural, textural and catalytic properties of the samples were studied using EDX, X-ray synchrotron diffraction, XANES, EXAFS, TEM, low-temperature nitrogen adsorption and TG-DSC. It is shown that in the process of impregnating of platinum metals on the surface of the support Ce0,72Zr0,18Pr0,1O2, metal-support interaction occurs and increases in a line Pt → Pd → Ru. Ruthenium-ontaining catalysts are the most active in the soot afterburning, not only due to the nature of the supported component, but relatively faint metal-support interaction as compared with platinum and palladium samples. For them it is characterized the reduction of start oxidation temperature on 190 °C and lowering the temperature of complete oxidation approximately on 120 °C compared with the same parameters for the support without platinum. Due to the high activity of 0,5%Ru/Ce0,72Zr0,18Pr0,1O2 the opportunity for effective cleaning of diesel soot emissions are created by using relatively small amounts of the precious metal, which will reduce the cost of catalytic converters of diesel emissions.

С помощью методов рентгеновской дифракции и EXAFS-спектроскопии в режиме in situ проведено сравнительное исследование процессов формирования металлических и оксидных наночастиц из четырех различных систем-предшественников: ацетата палладия(II), ацетата цинка(II), их механической смеси в молярном соотношении 1 : 1 и биметаллического палладий-цинкового комплекса PdZn(OCOMe)4(H2O) при нагревании в восстановительной атмосфере (He+ 5%H2). Изменения фазового состава образцов отслеживали методом рентгеновской дифракции. В точках, где происходили качественные изменения состава, дополнительно измеряли спектры EXAFS на K-краях Pd и Zn. Комбинация этих двух методов позволила подробно охарактеризовать последовательность фазовых превращений в каждой изученной системе. Установлено, что при восстановительном термолизе как биметаллического комплекса, так и смеси ацетатов Pd(II) и Zn(II) палладий восстанавливается в более мягких условиях, чем цинк(II), образуя бинарный сплав PdZn, однако в случае механической смеси ацетатов этих металлов формирование сплава PdZn протекает со значительным диффузионным барьером.

Представлены результаты по конверсии рапсового масла в алкан-ароматическую фракцию в присутствии опытно-промышленного катализатора на основе цеолита ЦВМ (Si/Al = 30), модифицированного 0.6 мас. % Pd и 1 мас. % Zn. Показано, что увеличение температуры процесса от 360 до 420°С приводит к значительному увеличению выхода ароматических соединений, а увеличение объемной скорости подачи субстрата приводит к трехкратному увеличению выхода алканов С4 С6, преимущественно изо-строения. С использованием рентгеновских методов структурного анализа обсуждается генезис активных кластеров Pd и Zn.

Представлены результаты по прямому превращению этанола и его смеси с глицерином в алкановую и олефиновую фракции С4 – С10+ в присутствии Pd-, Zn, Pd–Zn-содержащих катализаторов, полученных путем нанесения гомо- и гетерометаллических ацетатных комплексов на поверхность -Al2O3. Показано, что в присутствии моно- и бикомпонентных Pd–ZnO (Pd; ZnO) -Al2O3 систем возможно управление селективностью в образовании алканов, олефинов или их смесей целевой фракции в результате сокаталитического действия активных компонентов, ответственных за активность катализатора в реакциях конденсации и гидрирования. С использованием методов XAFS, РФЭС и РФА изучено строение активных компонентов и охарактеризован генезис каталитических систем. Показано, что добавление глицерина существенным образом повышает выход целевой углеводородной фракции.