Nové katalyzátory pro přípravu 1,3-butadienu z ethanolu
Cíle projektu
Projekt je zaměřen na přípravu, charakterizaci, a použití nových pokročilých katalyzátorů. Heterogenní katalyzátory budou obsahovat jednak katalyticky aktivní kovy v oxidu křemičitém (tzv. single site metalosilikáty, kov = Zr, Nb, Ta, Sn, Al; Lewisovsky kyselá místa) a jednak kovové nanočástice a nanoslitiny (kov = Ag, Cu, Ni, Zn; redoxní katalytická místa). Tyto materiály budou připraveny pomocí bezvodých syntéz a charakterizovány pomocí pokročilých analytických metod (včetně NMR v pevné fázi v kombinaci s DFT výpočty pro detailní popis katalyticky aktivních center a STEM/EDS pro mapování distribuce kovů v nanoslitinách). V heterogenní katalýze se zaměříme na studium přípravy 1,3-butadienu z ethanolu. Každý reakční krok bude studován jednotlivě, díky použití dobře definovaných katalyzátorů bude možné identifikovat aktivní, selektivní a stabilní katalytická centra pro jednotlivé reakce. Na základně těchto znalosti budou cíleně připraveny nové kompozitní katalyzátory.
Klíčová slova
non-aqueous chemistrymetallosilicatesmetal nanoparticlesadvanced structural characterizationheterogeneous catalysis
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Juniorské granty
Veřejná soutěž
SGA0202000002
Hlavní účastníci
Masarykova univerzita / Přírodovědecká fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
20-03636Y
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
New Catalysts for Ethanol to 1,3-Butadiene Conversion
Anotace anglicky
The project is focused on the preparation, characterization and application of well-defined heterogeneous catalysts. The catalysts will be based on silica and composed of (i) single site metallosilicates (M = Zr, Nb, Ta, Sn, Al; acid sites) and (ii) metal/metal oxide nanoparticles (NPs) and nanoalloys with well-defined particle size, morphology, and composition (M = Ag, Cu, Ni, Zn; redox sites). As a synthetic route we will apply non-aqueous chemistry. We will use advanced analytical techniques for the characterization of heterogeneous catalysts including SSNMR (2D MQNMR supported by DFT calculations) and STEM/EDS for elemental mapping of bimetallic NPs). We will study key steps of ethanol to 1,3-butadiene conversion individually over single component catalysts and we will identify the most active, selective, and stable sites for each reaction step. Based on the fundamental understanding of each reaction step we will establish new targeted multicomponent catalysts.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10402 - Inorganic and nuclear chemistry
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)CA - Anorganická chemie
CH - Jaderná a kvantová chemie, fotochemie
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Projekt byl řešen s řadou odboček. Přinesl nicméně výsledky, které odpovídají záměru prezentovanému v grantovém návrhu. Výstupem je řada kvalitních publikací, z nichž některé souvisejí s cíli projektu jen okrajově. Podle grantové zprávy projekt napomohl k vytvoření nové výzkumné skupiny, což bylo jeho hlavním cílem.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2020
Ukončení řešení
30. 6. 2023
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
1. 4. 2023
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP24-GA0-GJ-U
Datum dodání záznamu
21. 5. 2024
Finance
Celkové uznané náklady
6 500 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
6 500 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
6 500 tis. Kč
Statní podpora
6 500 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Inorganic and nuclear chemistry
Doba řešení
01. 01. 2020 - 30. 06. 2023