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L'image à la une

Qu'est-ce que c’est ?

- un carbure métallique

- un nouveau système de rivetage

- la superstructure de l'étoile noire

 

C'est un carbure métallique adsorbé à la surface d'une très petite nanoparticule de ruthénium (environ 1nm de diamètre, atomes bleus). De telles nanoparticules peuvent être utilisées comme catalyseurs de la réaction de Fischer-Tropsch, qui est une réaction de conversion d'hydrogène et de monoxyde de carbone en hydrocarbures.

 

En collaboration avec l'équipe NCO du LPCNO (Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets), l'équipe MPC modélise les propriétés catalytiques de petites nanoparticules métalliques, en particulier vis-à-vis de la réaction de Fischer-Tropsch.

Les nanoparticules de ruthénium sont des petits cristaux métalliques, dont le facettage est mis ici en évidence.

 

Des travaux de modélisation récents (Nanoscale 8 (2016) 10974-10992) ont permis de déterminer la composition chimique de leur surface et de postuler la présence massive de monoxyde de carbone (CO, atomes gris et rouges) ainsi que de quelques carbures (atome de carbone associé au métal) formés par réaction avec l'hydrogène.

De tels travaux de modélisation sont souvent menés en aval des travaux expérimentaux, afin d'apporter un éclairage complémentaire.

 

Dans le cas présent, ils ont été réalisés en amont afin de proposer de nouveaux angles d'études expérimentales.  Si la présence de carbures est  confirmée expérimentalement par l'équipe NCO, un tel intermédiaire de réaction pourrait jouer un rôle important dans le démarrage de la réaction de Fischer-Tropsch catalysée par de petites nanoparticules de ruthénium. Sa mise en évidence permettrait d'envisager des pistes pour optimiser le procédé catalytique.

 

Contact : Romuald Poteau, romuald.poteau @ insa-toulouse.fr