Szkoła doktorska Politechniki Warszawskiej

Wyszukiwarka promotorów i obszarów badawczych

Wykaz obszarów badawczych związanych z tagiem Kataliza-heterogeniczna:

# Obszar badawczy Dziedzina naukowa
1 Proponowana tematyka badawcza dotyczy nowatorskiej metody produkcji wodoru w wyniku bezpośredniej konwersji metanu z biogazu i innych źródeł do wodoru i węgla w mikrofalowym reaktorze katalitycznym. Aktualność proponowanej tematyki została potwierdzona przez Komisję Europejską w ramach niedawno rozpisanego konkursu Horyzont Europa, którego jednym z beneficjentów została PW (dr hab. inż. Robert Cherbański, profesor uczelni - kierownik projektu w PW). Szeroki zakres prac, który został powierzony PW daje bardzo duże możliwości rozwoju naukowego dla osoby, która zdecyduje się na realizowanie doktoratu. Jednym z głównych celów projektu jest opracowanie demonstratora technologii bezpośredniej konwersji biogazu w cenne materiały węglowe i strumień bogaty w wodór. Proponowana tematyka badawcza ma ścisły związek z jednym z rozwijanych kierunków badawczych w ZKiTP na WICHiP. Wcześniej prace dotyczyły otrzymywaniu wodoru i gazu syntezowego zarówno metodami klasycznymi (reforming parowy i suchy), jak i metodami innowacyjnymi, np. otrzymywanie wodoru z równoczesną sekwestracją CO2. W jednym z obecnie realizowanych projektów otrzymywany gaz syntezowy służy do otrzymywania paliwa przyszłości, eteru dimetylowego.
2 Przedmiotem dotychczasowych badań były katalizatory heterogeniczne w reakcjach takich jak ketonizacja kwasów karboksylowych i ich pochodnych oraz chemoselektywne przeniesienie wodoru do α,β-nienasyconych związków karbonylowych, w tym akroleiny i jej pochodnych. Reakcja może być prowadzona w fazie ciekłej lub gazowej i ma na celu zmniejszenie negatywnego oddziaływania na środowisko syntezy organicznej dzięki wyeliminowaniu konieczności stosowania toksycznych rozpuszczalników organicznych, gazowego wodoru pod ciśnieniem, i nie prowadzi do powstawania szkodliwych produktów lub odpadów. Przyszłe badania przyczynią się do poszerzenia wiedzy na temat selektywnego przeniesienia wodoru do związków karbonylowych w celu uzyskania interesujących komercyjnie i potencjalnie możliwych do zastosowania nienasyconych alkoholi. Katalizatorami tej reakcji będą tlenki metali, zwłaszcza modyfikowany MgO ze względu na zasadowość jego powierzchni, co jest korzystne w katalizowaniu tych reakcji. Ważnym aspektem tych badań będzie określenie wpływu właściwości powierzchni, procedur syntezy i ich przełożenia na aktywność otrzymanych układów. Tlenki metali wykazują silnie zróżnicowaną aktywność we wspomnianych reakcjach, dlatego tez przewidywane jest badanie różnych układów katalitycznych zawierających tlenki metali.
3 Projektowanie, preparatyka i charakteryzacja katalizatorów przeznaczonych do wielkotonażowych procesów przemysłu nieorganicznego o dużym znaczeniu gospodarczym, materiałów funkcjonalnych wykorzystywanych w procesach związanych z elektromobilnością, produkcji i magazynowana energii oraz technologiach wodorowych dla zrównoważonego rozwoju. Obecnie działania koncentrują się wokół prac badawczo-rozwojowych oraz wdrożeniowych prowadzących do uzyskania nowatorskich, wydajniejszych katalizatorów kobaltowych do procesu syntezy, rozkładu i utleniania amoniaku wykorzystywanego jak surowiec chemiczny, paliwo oraz nośnik i magazyn wodoru.