Synthesis of supported metallic nanoparticles and their use in air depollution

Les principaux objectifs du consortium NACACOMO («Matériaux Nanocomposites, Catalyseurs pour la Conversion de Molécules organiques. Applications à l’environnement et à la chimie fine») consistaient en la mise en œuvre de nouvelles méthodes de préparation de matériaux solides et en l’évaluation des propriétés catalytiques de ces nouveaux composés conçus spécifiquement pour des applications sélectionnées, dont l’oxydation en phase gaz de composés organiques volatils.

Cet article relate la mise au point de ces matériaux qui a résulté du perfectionnement de méthodes usuelles, mais aussi de nouvelles techniques de préparation ou de dépôt de phases actives sur des supports préformés. Il s’agissait de mettre à profit les technologies de préparation de solides maîtrisées par l’ensemble des partenaires du projet (dépôt MOCVD, pyrolyse laser, synthèse en phase CO₂ supercritique), afin de concevoir des catalyseurs plus homogènes, mieux dispersés, voire directement mis en forme, propriétés particulièrement importantes en catalyse hétérogène. L’élaboration de nanopoudres simples ou mixtes à base d’oxydes divisés (TiO₂) ou de métaux supportés (Pt, Pd) de grande surface spécifique a été réalisée, ainsi que le dépôt de ces poudres sur des mousses céramiques (TiO₂, zircone-alumine). D’autres systèmes catalytiques ont également été étudiés, tels que des nanoparticules métalliques (Pt, Pd, Rh, Ir) ou d’oxydes dispersés sur des mousses ou monolithes de type «nid d’abeille» de composition appropriée, ainsi que de nouveaux systèmes mono- ou bimétalliques à base d’argent.