Бухтияров Валерий Иванович

Трудовая биография

Вся трудовая деятельность связана с Институтом катализа, в который он поступил в 1983 г. стажером-исследователем, в 1985 г. стал аспирантом, в 1987 г. - младшим научным сотрудником, защитил кандидатскую диссертацию, работал научным, а затем старшим научным сотрудником.

С 1995 по 2000 гг. - ученый секретарь Института.

В 1999 г. защитил докторскую диссертацию по теме «От монокристаллов к наночастицам: молекулярный подход к изучению причин каталитического действия серебра в реакции эпоксидирования этилена».

С 2000 г. - завлаб исследования поверхности, руководит Отделом гетерогенного катализа.

С 2002 по 2015 гг. - заместитель директора Института по научной работе.

В 2003 г. утверждён в звании профессора, в 2008 г. избран членом-корреспондентом РАН, в 2013 г. стал главным ученым секретарем Сибирского отделения РАН.

С 2015 г. - директора Института катализа.

В октябре 2016 г. избран действительным членом Российской академии наук.

Основные области научных интересов В.И. Бухтиярова:

• изучение элементарных химических процессов на поверхности твердых тел, в том числе с использованием современных физических методов in situ,
• установление взаимосвязи «структура – активность» в гетерогенных катализаторах,
• разработка способов управляемого синтеза функциональных наноматериалов для каталитических приложений.

Цель исследований – установление структуры активных центров катализаторов, их трансформации в условиях протекания каталитической реакции и установление взаимосвязи между строением и составом поверхности гетерогенного катализатора и его каталитическими свойствами в промышленно важных реакциях.

Для изучения структуры катализаторов (нанесенных металлов, массивных и нанесенных оксидов металлов, цеолитов), в частности, локального состава и структуры каталитически активных центров В.И. Бухтияров предложил использовать комплекс различных спектроскопических методов, в том числе методы рентгеновской дифракции, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, методы рентгеновской EXAFS-спектроскопии поглощения (методики EXAFS – Extended X-ray Absorption Fine Structure и XANES – X-ray Absorption Near Edge Structure), ЯМР, УФ-видимой области и др.

Предложенные структуры активных центров во многих случаях подтверждаются квантово-химическими расчетами. Для выяснения последовательности стадий элементарных реакций, по которым реагенты превращаются в продукты, В.И. Бухтияров применяет спектроскопические методы in situ.

Развитая им в последние годы активность по управляемому синтезу нанокомпозитных материалов позволяет замкнуть фундаментальный подход к разработке новых каталитических систем, заключающийся в том, что молекулярный дизайн гетерогенных катализаторов с улучшенными каталитическими свойствами (активность, селективность, стабильность) базируется на детальном исследовании механизма изучаемой реакции и структуры активных центров на атомарном уровне.

Примеры каталитических процессов, для которых успешно был использован данный подход, включают реакции эпоксидирования этилена на серебре, парциального окисления метанола в формальдегид на меди и смешанных V-Ti-O оксидах, низкотемпературного синтеза аммиака на рутении, промотированном щелочными металлами, полного окисления углеводородов и СО на благородных металлах (платина, палладий, золото), селективного окисления углеводов и электрохимического окисления водорода на золоте и палладии.