Карбонатные комплексы платины – новые удобные предшественники для приготовления катализаторов

Исследование ученых Института неорганической химии им. А. В. Николаева (ИНХ) СО РАН и Института катализа им. Г. К. Борескова (ИК) СО РАН поможет созданию экологичного способа получения наночастиц для катализаторов.

При помощи спектроскопии ЯМР на ядрах ¹⁹⁵Pt и ¹³С изучена химия карбонатных комплексов платины(IV), образующихся либо (а) при присоединении CO₂ к анионам [Pt(OH)₆]^2– (без разрыва связи Pt–O) в щелочном растворе, либо (б) при растворении гидроксида платины(IV) в водном растворе карбонатов/гидрокарбонатов калия. Обнаружено, что в растворе сосуществуют комплексы платины (IV) с моно- и бидентатной координацией карбонатного лиганда. Показано, что гидролиз карбонатных комплексов платины(IV) является эффективным и экологичным способом получения наночастиц гидратированного оксида PtO₂. Процесс гидролиза был тщательно изучен, а практическая применимость такого явления была проиллюстрирована на примере приготовления нанесенных катализаторов состава Pt-Ni/носитель, показавших высокую активность и стабильность в процессе выделения H₂ из водных растворов гидразин-гидрата.

Схема, иллюстрирующая формы существования платины в карбонатных растворах, структуру α-оксида платины(IV), образующегося при гидролизе таких комплексов, а также микроструктуру катализаторов Pt-Ni/CeO2 для разложения гидразин-гидрата, полученных с использованием карбонатных растворов.

Выполнено при финансовой поддержке гранта РНФ № 21-73-10038.

“Platinum(IV) Carbonato Complexes: Formation via the Addition of CO₂ to the [Pt(OH)₆]^2- Anion and Generation of Platinum(IV) Oxide Nanoparticles for the Preparation of Catalysts.” Danila Vasilchenko, Sergey Tkachev, Pavel Tkachenko, Semen Berdyugin, Pavel Popovetskiy, Evgeny Gerasimov, Angelina Zhurenok, Ekaterina Kozlova // Inorg. Chem. 2023, 10.1021/acs.inorgchem.3c01320. Посмотреть статью →

Источник: Институт неорганической химии имени А. В. Николаева СО РАН.