Мы выкарыстоўваем файлы cookie, каб палепшыць ваш вопыт. Працягваючы прагляд гэтага сайта, вы згаджаецеся на выкарыстанне намі файлаў cookie. Больш інфармацыі.
Гэты артыкул прысвечаны ўласцівасцям паверхні кіслотнасці аксідных каталізатараў і носьбітаў (γ-Al2O3, CeO2, ZrO2, SiO2, TiO2, цэаліт HZSM5) і параўнальнаму выяўленню іх паверхняў шляхам вымярэння тэмпературна-праграмаванай дэсорбцыі аміяку (ATPD). ATPD - гэта надзейны і просты метад, пры якім паверхня пасля насычэння аміякам пры нізкай тэмпературы падвяргаецца змене тэмпературы, што прыводзіць да дэсорбцыі малекул зонда, а таксама да размеркавання тэмпературы.
Шляхам колькаснага і/або якаснага аналізу дэсорбцыйнай карціны можна атрымаць інфармацыю аб энергіі дэсорбцыі/адсорбцыі і колькасці аміяку, адсарбаванага на паверхні (паглынанне аміяку). Як асноўная малекула, аміяк можна выкарыстоўваць у якасці зонда для вызначэння кіслотнасці паверхні. Гэтыя дадзеныя могуць дапамагчы зразумець каталітычныя паводзіны ўзораў і нават дапамагчы ў тонкай наладцы сінтэзу новых сістэм. Замест традыцыйнага дэтэктара TCD у задачы выкарыстоўваўся квадрупольны мас-спектрометр (Hiden HPR-20 QIC), падлучаны да тэставай прылады праз награвальны капіляр.
Выкарыстанне QMS дазваляе лёгка адрозніваць розныя часціцы, дэсарбаваныя з паверхні, без выкарыстання якіх-небудзь хімічных або фізічных фільтраў і пастак, якія маглі б негатыўна паўплываць на аналіз. Правільная налада патэнцыялу іанізацыі прыбора дапамагае прадухіліць фрагментацыю малекул вады і ўзнікненне ўмяшання ў сігнал аміяку m/z. Дакладнасць і надзейнасць дадзеных праграмаванай тэмпературы дэсорбцыі аміяку былі прааналізаваны з выкарыстаннем тэарэтычных крытэрыяў і эксперыментальных выпрабаванняў, з вылучэннем уплыву рэжыму збору дадзеных, газу-носьбіта, памеру часціц і геаметрыі рэактара, што дэманструе гнуткасць выкарыстоўванага метаду.
Усе вывучаныя матэрыялы маюць складаныя рэжымы ATPD, якія ахопліваюць дыяпазон 423-873K, за выключэннем цэрыя, які дэманструе вырашаныя вузкія пікі дэсорбцыі, што сведчыць аб аднастайнай нізкай кіслотнасці. Колькасныя дадзеныя паказваюць на адрозненні ў паглынанні аміяку паміж іншымі матэрыяламі і дыяксідам крэмнію больш чым на парадак. Паколькі размеркаванне ATPD цэрыя адпавядае гаўсавай крывой незалежна ад пакрыцця паверхні і хуткасці награвання, паводзіны даследаванага матэрыялу апісваецца як лінейнасць чатырох гаўсаўскіх функцый, звязаных з камбінацыяй умераных, слабых, моцных і вельмі моцных груп цэнтраў. Пасля збору ўсіх дадзеных быў ужыты аналіз мадэлявання ATPD, каб атрымаць інфармацыю аб энергіі адсорбцыі малекулы зонда ў залежнасці ад кожнай тэмпературы дэсорбцыі. Размеркаванне сукупнай энергіі па месцазнаходжанні паказвае наступныя значэнні кіслотнасці, заснаваныя на сярэдніх значэннях энергіі (у кДж/моль) (напрыклад, пакрыццё паверхні θ = 0,5).
У якасці зондавай рэакцыі прапен падвяргалі дэгідратацыі ізапрапанолу для атрымання дадатковай інфармацыі аб функцыянальнасці даследаваных матэрыялаў. Атрыманыя вынікі адпавядалі папярэднім вымярэнням ATPD з пункту гледжання трываласці і колькасці паверхневых кіслотных цэнтраў, а таксама дазволілі адрозніць кіслотныя цэнтры Брэнстэда і Льюіса.
Малюнак 1. (Злева) Дэканвалюцыя профілю ATPD з выкарыстаннем гаўсаўскай функцыі (жоўтая пункцірная лінія прадстаўляе згенераваны профіль, чорныя кропкі — эксперыментальныя дадзеныя) (справа) Функцыя размеркавання энергіі дэсорбцыі аміяку ў розных месцах.
Раберта Ды Чыа Інжынерны факультэт Універсітэта Месіны, Кантрада Дзі Дзі, Сант'Агата, I-98166 Месіна, Італія
Франчэска Арэна, Раберта Дзі Чыа, Джузэпэ Трунфіа (2015) «Эксперыментальная ацэнка метаду тэмпературна-праграмаванай дэсорбцыі аміяку для даследавання кіслотных уласцівасцей паверхняў гетэрагенных каталізатараў» Applied Catalysis A: Review 503, 227-236
Схаваць аналітыку. (9 лютага 2022 г.). Эксперыментальная ацэнка метаду тэмпературна-праграмаванай дэсорбцыі аміяку для вывучэння кіслотных уласцівасцей гетэрагенных паверхняў каталізатараў. AZ. Атрымана 7 верасня 2023 г. з https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016.
Схаваць аналітыку. «Эксперыментальная ацэнка метаду дэсорбцыі аміяку з праграмаваннем тэмпературы для вывучэння кіслотных уласцівасцей паверхняў гетэрагенных каталізатараў». Арызона. 7 верасня 2023 г.
Схаваць аналітыку. «Эксперыментальная ацэнка метаду тэмпературна-праграмаванай дэсорбцыі аміяку для вывучэння кіслотных уласцівасцей паверхняў гетэрагенных каталізатараў». AZ. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016. (Дата доступу: 7 верасня 2023 г.).
Схаваць аналітыку. 2022. Эксперыментальная ацэнка метаду дэсорбцыі аміяку з праграмаваннем тэмпературы для вывучэння кіслотных уласцівасцей паверхняў гетэрагенных каталізатараў. AZoM, дата доступу: 7 верасня 2023 г., https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016.
Час публікацыі: 7 верасня 2023 г.
