В Омске разрабатывают катализаторы для очистки воздуха от угарного газа

Специалисты Центра новых химических технологий ИК СО РАН в Омске при поддержке Российского научного фонда ведут исследования новых катализаторов для окисления монооксида углерода (CO). В основе разработки — биметаллические системы на базе серебра и меди, которые могут стать альтернативой традиционным решениям с использованием палладия и платины.

Монооксид углерода — один из наиболее опасных загрязнителей атмосферного воздуха. Этот газ не имеет цвета и запаха, образуется при неполном сгорании топлива и при высоких концентрациях способен вызывать тяжёлые отравления. По данным Росприроднадзора, на него приходится около 30% всех выбросов опасных веществ в России.

Проблема особенно актуальна для промышленных городов. В Омске регулярно фиксируются превышения предельно допустимых концентраций угарного газа, в том числе кратные значения. По итогам 2025 года объём выбросов CO в атмосферу города составил порядка 19 тыс. тонн.

Как отмечает старший научный сотрудник Центра новых химических технологий ИК СО РАН Дарья Юрпалова, выбор темы исследования напрямую связан с экологической ситуацией в регионе. По её словам, уровень загрязнения воздуха угарным газом в Омске растёт, что делает задачи его нейтрализации приоритетными.

Сегодня для окисления CO широко применяются катализаторы на основе благородных металлов. Однако такие системы отличаются высокой стоимостью и ограниченной стабильностью, что стимулирует поиск альтернативных решений. В качестве перспективного варианта омские химики рассматривают комбинацию меди и серебра, нанесённую на подложку из диоксида титана.

Выбор этого материала обусловлен его физико-химическими свойствами. Поверхность диоксида титана содержит большое количество дефектов, которые повышают реакционную способность и могут способствовать активации кислорода. Предполагается, что взаимодействие между подложкой и активными компонентами обеспечит высокую эффективность каталитических процессов.

В ходе работы исследователи планируют изучить механизмы действия таких систем, а также определить факторы, влияющие на их активность. Для этого используются современные методы анализа, включая электронный парамагнитный резонанс, позволяющий исследовать активные формы кислорода и дефекты структуры.

Ожидается, что результаты проекта позволят получить фундаментальные данные, необходимые для создания более доступных и эффективных катализаторов очистки воздуха от угарного газа, что может иметь практическое значение для промышленных регионов.