КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ВЫДЕЛЕНИЕ ВОДОРОДА ИЗ ВОДЫ В ПРИСУТСТВИИ КОМПЛЕКСОВ

К.В. Холин, С.Т. Минзанова, М.К. Кадиров  

Казанский национальный исследовательский технологический университет,   

Россия, г.Казань, ул. К.Маркса, 68, 420015 

E-mail: 

kholin06@mail.ru

 

Несколько  лет  назад  было  экспериментально  показано  наличие  каталитической  реакции 

группами,  а  также  с  аминными  группами  [1-3].  В  экспериментах  при  этом  использовался  метод 

инверсионного хронопотенциометрического анализа на ртутном углеродно - пастовом электроде. 

Мы  предлагаем  комплексы  пектата  натрия  с  медью  и  железом  в  качестве  потенциальных 

гетерокатализаторов  выделения  водорода  из  воды  на  стеклоуглеродном  электроде.  Комплексы  пектата 

натрия обладают рядом достоинств по сравнению с известными катализаторами HER, прежде всего, они 

дешевы и доступны, так как одним из главных исходных реагентов в их синтезе является пектин, продукт 

переработки вездесущих биологических отходов (например, кожура цитрусовых). 

Наиболее  оптимальным  методом  нанесения  комплексов  на  стеклоуглерод,  который  обеспечил 

высокие  плотности  каталитических  токов  и  стабильность,  оказался  метод  электрофоретического 

нанесения, предложенный группой исследователей в 2014 г. для нанесения кальций-связанного пектина 

на  поверхность  стеклоуглерода  [4].  На  рисунке  1  показаны  кривые  циклической  вольтамперометрии  в 

водном  растворе  в  присутствии  и  отсутствии  комплекса  пектата  натрия  с  Cu  на  поверхности 

стеклоуглеродного  рабочего  электрода.  Можно  видеть,  что  каталитическое  снижение  перенапряжения 

реакции выделения водорода достигает 350 мВ. Схожие результаты наблюдаются также  для комплекса 

пектата натрия с Fe. Таким образом, показана каталитическая активность комплексов в отношении HER. 

 

Рис. 1. Циклическая вольтамперометрия водного раствора при барботаже аргоном с погруженным  

Исследование  выполнено  при  финансовой  поддержке  РФФИ  в  рамках  научного  проекта