Keresés
Keresési eredmények
-
NH3BH3 szerepe a vizes közegű homogén katalitikus hidrogéntárolásban
19Megtekintések száma:18Az előadás összefoglalója:
A hidrogén, mint lehetséges, alternatív energiavektor alkalmazhatóságának egyetlen korlátját jelenti a megfelelő módon történő tárolása, amelyre számos módszert kidolgoztak már a kutatók. A hidrogén biztomságos tárolásárának legígéretesebb módszere, amikor kémiai kötésekben tároljuk, mivel az így kialakított rendszerek éveken át eltarthatók és a szállítást is megkönnyítik.
A Fizikai Kémiai Tanszéken működő Homogén Katalízis Kutatócsoportunk aktívan vizsgálja a vizes közegű katalitikus hidrogén tárolást különböző H2-vektorok (HCOOH, NH3BH3) alkalmazásával. Korábbi kutatásaink során igazoltuk, hogy az általunk alkalmazott platinafémek (Ir[1], Ru[2], Rh) foszfin komplexei kiválóan alkalmazhatóak a hangyasavban történő hidrogéntárolásra, de érdeklődésünket kiterjesztettük az ammónia-borán (NH3BH3) felhasználására is.
Jelenlegi kutatásaink során az NH3BH3-ból történő hidrogénfejlesztést tanulmányoztuk elsősorban Ru-, Rh-komplexek alkalmazásával.
Kimutattuk, hogy a [RhCl(mtppms-Na)3] (mtppms-Na=meta-monoszulfonált-trifenilfoszfin nátrium sója) komplex aktívabbaknak bizonyult a NH3BH3 dehidrogénezésében vizes közegben, mint a [{RuCl2(mtppms-Na)2}2].
Továbbá vizsgáltuk a [{RuCl2(mtppms-Na)2}2] által katalizált bontási reakció reverzibilitását házi készítésű üvegreaktorban alacsony nyomáson és a Parr Instruments által készített batch reaktorban nagy nyomáson. Ehhez a bontási reakcióban képződő különböző bórvegyületek hidrogénezésére tettünk kísérletet. A hidrogénezési reakció megvalósításához az általunk alkalmazott körülmények további optimalizálására van szükség.
Összeségében pedig elmondható, hogy a [{RuCl2(mtppms-Na)2}2] és a RhCl(mtppms-Na)3] átmenetifém-komplex katalizátorok kiválóan alkalmazható az NH3BH3 dehidrogénezési reakciójában, a Rh-komplex pedig nagyobb aktivitással bír.
Kulcsszavak: ammónia-borán, átmenetifém-komplexek, hidrogéntárolás
Köszönetnyilvánítás:
A kutatás az RRF-2.3.1-21-2022-00009 azonosítószámú, Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium megnevezésű projekt a Széchenyi Terv Plusz program keretében, az Európai Unió Helyreállítási és Ellenállóképességi Eszközének támogatásával valósult meg.
Köszönettel tartozom együttműködő partnerünknek a SciencePort Kft-nek és Dr. Elek János vállalati szakértőnek a munkám koordinálásáért.
A kutatás a „A Kulturális és Innovációs Minisztérium EKÖP-KDP-2024 kódszámú Egyetemi Kutatói Ösztöndíj Program – Kooperatív Doktori Programjának a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alapból Finanszírozott Szakmai Támogatásával Készült.”
Hivatkozások:- G. Papp, G. Ölveti, H. Horváth, Á. Kathó and F. Joó Dalton Trans., 2016, 45, 14516-14519
- G. Papp, J. Csorba, G. Laurenczy, and F. Joó Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 10433-10435
-
Ezüst(I)-tartalmú molekulahálózatok kialakítása N-metil-foszfa-urotropinnal
9Megtekintések száma:19Az előadás összefoglalója:
A koordinációs molekulahálózatok és a fém–szerves vázaszerkezetek (MOF-ok) ma már az anyagtudomány és a környezetvédelem ígéretes vegyületei közé tartoznak – ezt az bizonyítja, hogy 2025-ös kémiai Nobel-díjat is a MOF-ok kifejlesztéséért ítélték oda.
Ezek az izgalmas szerkezetű molekulahálózatok átmenetifém-ionokból (pl. cinkből, rézből, kobaltból) és többfunkciós szerves molekulákból épülnek fel. Alkalmazhatók gázok tárolására vagy szállítására, célzott gyógyszeradagolásban, víztisztításban, felület-fertőtlenítésben, és számos szerves kémiai átalakítás katalizátorai lehetnek, továbbá antimikrobiális anyagként is ígéretesek. Fontos megemlíteni, hogy ezek az anyagok nem csak hasznosak, hanem szép kristályszerkezettel is rendelkeznek.
A Fizikai Kémiai Tanszéken régóta tanulmányozzuk az 1,3,5-triaza-7-foszfaadamantánt (PTA-t), azaz az urotropin foszfor analógját. A PTA-ban található foszfor- és nitrogénatomok könnyen kapcsolódhatnak különböző fémionokhoz így ideális építőeleme változatos molekulahálózatoknak.
A PTA számos nemesfémmel képez stabilis vegyületet, amelyek kiváló katalizátorok (Kathó, 2021) Az ezüst-ionokkal alkotott szerkezetei pedig antimikrobiális anyagokként is ígéretesek. Bár a szakirodalom több ilyen hálózatot is ismer, a PTA-metil (PTA-Me) származék esetében eddig mindössze egy ezüst-tartalmú vegyületet írtak le (Omondi, 2016).
Kutatásunk célja, hogy új, ezüst(I)-ionokat és PTA-Me-t tartalmazó hálózatokat állítsunk elő különböző ezüst-sók felhasználásával. A kapott anyagok kristályszerkezetét egykristály röntgendiffrakcióval határoztuk meg, ami pontos képet ad arról, hogyan épül fel a molekulahálózat.Kulcsszavak: koordinációs molekulahálózat, ezüst, komplex, 1,3,5-triaza-7-foszfaadamantán (PTA)
Köszönetnyilvánítás: A kutatás az RRF-2.3.1-21-2022-00009 azonosítószámú, Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium megnevezésű projekt a Széchenyi Terv Plusz program keretében, az Európai Unió Helyreállítási és Ellenállóképességi Eszközének támogatásával valósult meg. Bara Gabriella köszöni a Debreceni Egyetem Tehetséggondozó Programjának (DETEP) és a Hatvani István Szakkollégium támogatását.
Hivatkozások:
Udvardy A., Joó F., Kathó A., Coord. Chem. Rev., 2021, 438, 213871.
Zamisa S. J., Omondi B., J. Coord. Chem. 2016 69, 3043.