Deterministic approximation for the nucleation-growth type model of nanoparticle formation: a validation against stochastic simulations

Determinisztikus közelítés gócképződés-növekedés típusú nanorészecske-képződési modellekben: összevetés sztochasztikus szimulációkkal

Chemical Engineering Journal, 2022, 445, 137337
Szabó, R¹; Lente, G^1
1Pécsi Tudományegyetem, Természettudományi Kar, Kémiai Intézet

Szakmai összefoglaló
A nanorészecskék egyre nagyobb szerepet játszanak a katalitikus folyamatok modern kutatásában. A cikk az ilyen anyagok keletkezésének értelmezésére korábban posztulált, végtelen sok változót tartalmazó egyenletrendszer közelítő megoldásait adja meg, majd sztochasztikus szimulációkkal bizonyítja, hogy ezek megfelelő pontosságú eredményt adnak. Az elért eredmények elősegítik, hogy egy szintéziseljárásban keletkező nanorészecskék méreteloszlását előre meg lehessen tervezni.

Közérthető ismertető
A Pécsi Tudományegyetem Matematikai Reakciókinetikai csoportja egy új módszer kidolgozásával megtalálta egy olyan egyenletrendszer korábban nem ismert megoldását, amelynek használata a vegyiparban és a kutatásban egyre nagyobb szerepet betöltő nanorészecskék keletkezésének leírásában alapvető jelentőségű. Az eredmények elősegítik új, előre eltervezett tulajdonságú anyagok előállítását.

Functional stability of novel homogeneous and heterogeneous cation exchange membranes for abiotic and microbial electrochemical technologies

Új típusú homogén és heterogén kationcserélő membránok stabilitásvizsgálata abiotikus és mikrobiális elektrokémiai rendszerekben

Journal of Membrane Science, 2022, in press, 120705
Koók, L¹ ;Rosa, F, M,L²; Harnisch, F²; Žitka, J³; Otmar, M³; Nemestóthy, N¹; Bakonyi, P¹; Jörg Kretzschmar, J^4
1Research Group on Bioengineering, Membrane Technology and Energetics, University of Pannonia, Egyetem u. 10, 8200, Veszprém, Hungary
²Helmholtz-Centre for Environmental Research GmbH – UFZ, Department Environmental Microbiology, Permoserstrasse 15, Leipzig, 04318, Germany
³Institute of Macromolecular Chemistry, AS CR, Heyrovsky Sq. 2, 162 06, Prague 6, Czech Republic
⁴DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum Gemeinnützige GmbH, Biochemical Conversion Department, Torgauer Strasse 116, Leipzig, 04347, Germany

Szakmai összefoglaló
A munkában innovatív kationcserélő membránok (PSEBS SU és CF22R14) stabilitás-vizsgálatát végeztük el nagy- és kis áramsűrűségű abiotikus és mikrobiális elektrokémiai cellában. Megmutattuk, hogy az áramsűrűség jelentős szereppel bír a membránok stabilitása szempontjából, valamint, hogy a PSEBS SU membrán kereskedelmi forgalomban lévő referenciával szemben kiemelkedően stabil mindkét rendszerben. Az eredmények hozzájárulhatnak a (mikrobiális) elektrokémiai cellák membrán-központú fejlesztéséhez.

Nature of the Pt-Cobalt-Oxide surface interaction and its role in the CO₂ Methanation

Pt nanorészecskék és kobalt-oxid hordozó határfelületi kölcsönhatása és ennek hatása CO2 -> CH4 reakcióra

Applied Surface Science Volume, 571, 1 January 2022, 151326 (pp 11)
A Efremova, A¹; I Szenti, I¹; J Kiss, J^1,2; Szamosvölgyi, A¹; Sápi, A¹; K Baán, K¹ ; Olivi, L³; Varga, G⁴; Fogarassy, Z⁵; Pécz, B⁵; Kukovecz, A¹; Kónya, Z^1,2
1University of Szeged, Interdisciplinary Excellence Centre, Department of Applied and Environmental Chemistry, H-6720, Rerrich Bela ter 1, Szeged, Hungary
²MTA-SZTE Reaction Kinetics and Surface Chemistry Research Group, Rerrich Bela ter 1, Szeged H-6720, Hungary
³Elettra Sicrotrone Trieste, Strada Statale 14 - km, in AREA Science Park, 34149 Basovizza, Italy
⁴Department of Physical Chemistry and Materials Science, University of Szeged, Rerrich Bela ter 1, Szeged H-6720, Hungary
⁵Centre for Energy Research, Institute for Technical Physics and Materials Science, Konkoly-Thege M. út 29-33., Budapest 1121, Hungary

Szakmai összefoglaló
A Co₃O₄ ígéretes katalizátora az alacsony hőmérsékletű és nyomású CO₂ -> CH₄ reakciónak. Pt nanorészecskék hozzáadásával a mezopórusos és kereskedelmi Co₃O₄ minták katalitikus aktivitása 1,4-, ill. 1,9-szeresére nőtt. A szerkezet-indukált felületi bázicitásnak kulcsszerepe lehet ebben az átalakulásban. HR-TEM(EDS), EXAFS, CO₂-TPD és CO-kemiszorpciós mérésekkel igazoltuk, hogy az előkezelés során CoxOy borított Co-Pt ötvözet nanorészecskék alakultak ki és ez az átalakulás bázikus centrumokat generál, ami felelős a megnövekedett katalitikus aktivitásért. A dolgozat fő üzenete a katalizátorhordozó felület dinamikus változásának kiemelkedő fontossága a reakciók lejátszódása során.