katalizátor hordozó és zeolit

Cookie-kat használunk az élmény javítása érdekében. Az oldal böngészésének folytatásával elfogadja a cookie-k használatát. További információ.
Ez a cikk az oxid katalizátorok és hordozók (γ-Al2O3, CeO2, ZrO2, SiO2, TiO2, HZSM5 zeolit) felületi savassági tulajdonságaival és felületeik összehasonlító kimutatásával foglalkozik a hőmérséklet-programozott ammónia deszorpció (ATPD) mérésével. Az ATPD egy megbízható és egyszerű módszer, amelyben a felület alacsony hőmérsékleten ammóniával való telítése után hőmérsékletváltozáson megy keresztül, ami a szonda molekulák deszorpciójához és hőmérséklet-eloszlásához vezet.
A deszorpciós mintázat kvantitatív és/vagy kvalitatív elemzésével információt nyerhetünk a deszorpció/adszorpció energiájáról és a felületen adszorbeált ammónia mennyiségéről (ammóniafelvétel). Bázikus molekulaként az ammónia szondaként használható a felület savasságának meghatározására. Ezek az adatok segíthetnek megérteni a minták katalitikus viselkedését, sőt segíthetnek az új rendszerek szintézisének finomhangolásában is. A feladatban a hagyományos TCD detektor helyett kvadrupól tömegspektrométert (Hiden HPR-20 QIC) használtunk, amely fűtött kapillárison keresztül csatlakozik a vizsgálókészülékhez.
A QMS használata lehetővé teszi, hogy könnyen megkülönböztessük a felszínről deszorbeált különböző fajokat anélkül, hogy bármilyen kémiai vagy fizikai szűrőt és csapdát használnánk, amelyek hátrányosan befolyásolhatják az elemzést. A műszer ionizációs potenciáljának megfelelő beállítása segít megelőzni a vízmolekulák töredezettségét és az ebből eredő interferenciát az ammónia m/z jelével. A hőmérséklet-programozott ammónia-deszorpciós adatok pontosságát és megbízhatóságát elméleti kritériumok és kísérleti tesztek segítségével elemezték, kiemelve az adatgyűjtési mód, a vivőgáz, a részecskeméret és a reaktorgeometria hatásait, bizonyítva az alkalmazott módszer rugalmasságát.
Minden vizsgált anyag komplex ATPD módokkal rendelkezik, amelyek a 423-873K tartományt ölelik fel, kivéve a cériumot, amely felbontott keskeny deszorpciós csúcsokat mutat, ami egyenletes alacsony savasságot jelez. A mennyiségi adatok azt mutatják, hogy az ammónia-felvételben több mint egy nagyságrendnyi különbség van más anyagok és a szilícium-dioxid között. Mivel a cérium ATPD-eloszlása ​​Gauss-görbét követ, függetlenül a felületi borítástól és a melegítési sebességtől, a vizsgált anyag viselkedését négy Gauss-függvény linearitásaként írják le, amelyek mérsékelt, gyenge, erős és nagyon erős helycsoportok kombinációjához kapcsolódnak. . Miután az összes adatot összegyűjtöttük, ATPD modellezési elemzést alkalmaztunk, hogy információt szerezzünk a próbamolekula adszorpciós energiájáról az egyes deszorpciós hőmérsékletek függvényében. A hely szerinti kumulált energiaeloszlás a következő savassági értékeket jelzi átlagos energiaértékek (kJ/mol-ban) alapján (pl. felületi borítás θ = 0,5).
Próbareakcióként a propént izopropanol dehidratációjának vetettük alá, hogy további információkat kapjunk a vizsgált anyagok funkcionalitásáról. A kapott eredmények összhangban voltak a korábbi ATPD mérésekkel a felszíni savas helyek erőssége és abundanciája tekintetében, és lehetővé tették a Brønsted és Lewis savhelyek megkülönböztetését is.
1. ábra (balra) Az ATPD profil dekonvolúciója Gauss-függvénnyel (sárga pontozott vonal a generált profilt, a fekete pontok kísérleti adatok) (jobbra) Ammónia deszorpciós energiaeloszlási függvénye különböző helyeken.
Roberto Di Cio Mérnöki Kar, Messinai Egyetem, Contrada Dee Dee, Sant'Agata, I-98166 Messina, Olaszország
Francesco Arena, Roberto Di Cio, Giuseppe Trunfio (2015) „Az ammónia hőmérséklet-programozott deszorpciós módszerének kísérleti értékelése heterogén katalizátorfelületek savas tulajdonságainak vizsgálatára” Alkalmazott katalízis A: 503. áttekintés, 227-236
Elrejteni az elemzéseket. (2022. február 9.). Az ammónia hőmérséklet-programozott deszorpciós módszerének kísérleti kiértékelése katalizátorok heterogén felületeinek savas tulajdonságainak tanulmányozására. AZ. Letöltve: 2023. szeptember 7. innen: https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016.
Elrejteni az elemzéseket. „Hőmérsékletre programozott ammónia-deszorpciós módszer kísérleti értékelése heterogén katalizátorfelületek savas tulajdonságainak tanulmányozására”. AZ. 2023. szeptember 7 .
Elrejteni az elemzéseket. „Hőmérsékletre programozott ammónia-deszorpciós módszer kísérleti értékelése heterogén katalizátorfelületek savas tulajdonságainak tanulmányozására”. AZ. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016. (Hozzáférés: 2023. szeptember 7.).
Elrejteni az elemzéseket. 2022. Hőmérsékleten programozott ammónia deszorpciós módszer kísérleti értékelése heterogén katalizátorfelületek savas tulajdonságainak vizsgálatára. AZoM, elérve 2023. szeptember 7-én, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016.