उत्प्रेरक वाहक आणि झिओलाइट

तुमचा अनुभव सुधारण्यासाठी आम्ही कुकीजचा वापर करतो. या साइटवर ब्राउझ करणे सुरू ठेवून, तुम्ही आमच्या कुकीजच्या वापरास सहमत आहात. अधिक माहिती.
या लेखात ऑक्साइड उत्प्रेरक आणि आधारकांच्या (γ-Al2O3, CeO2, ZrO2, SiO2, TiO2, HZSM5 झिओलाइट) पृष्ठभागावरील आम्लता गुणधर्मांवर आणि तापमान-प्रोग्राम्ड अमोनिया डिसॉर्प्शन (ATPD) मोजून त्यांच्या पृष्ठभागांच्या तुलनात्मक तपासणीवर लक्ष केंद्रित केले आहे. ATPD ही एक विश्वसनीय आणि सोपी पद्धत आहे, ज्यामध्ये पृष्ठभाग कमी तापमानात अमोनियाने संतृप्त झाल्यानंतर, त्याच्या तापमानात बदल घडवला जातो, ज्यामुळे प्रोब रेणूंचे डिसॉर्प्शन तसेच तापमानाचे वितरण होते.
डिसॉर्प्शन पॅटर्नच्या संख्यात्मक आणि/किंवा गुणात्मक विश्लेषणाद्वारे, डिसॉर्प्शन/ॲडसॉर्प्शनची ऊर्जा आणि पृष्ठभागावर शोषलेल्या अमोनियाचे प्रमाण (अमोनिया अपटेक) याबद्दल माहिती मिळवता येते. एक क्षारकीय रेणू असल्याने, पृष्ठभागाची आम्लता निश्चित करण्यासाठी अमोनियाचा प्रोब म्हणून वापर केला जाऊ शकतो. ही माहिती नमुन्यांचे उत्प्रेरकीय वर्तन समजून घेण्यास आणि नवीन प्रणालींच्या संश्लेषणात सुधारणा करण्यासही मदत करू शकते. पारंपरिक TCD डिटेक्टर वापरण्याऐवजी, या कार्यात क्वाड्रपोल मास स्पेक्ट्रोमीटर (Hiden HPR-20 QIC) वापरण्यात आला, जो एका उष्ण केशिकेद्वारे चाचणी उपकरणाला जोडलेला होता.
QMS च्या वापरामुळे, विश्लेषणावर प्रतिकूल परिणाम करू शकणाऱ्या कोणत्याही रासायनिक किंवा भौतिक फिल्टर्स आणि ट्रॅप्सचा वापर न करता, पृष्ठभागावरून विमुक्त झालेल्या विविध प्रजातींमध्ये सहजपणे फरक करता येतो. उपकरणाच्या आयनीकरण क्षमतेची योग्य मांडणी केल्याने पाण्याच्या रेणूंचे विखंडन आणि त्यामुळे अमोनिया m/z सिग्नलमध्ये होणारा व्यत्यय टाळण्यास मदत होते. तापमान-प्रोग्राम केलेल्या अमोनिया विमुक्ती डेटाची अचूकता आणि विश्वसनीयता सैद्धांतिक निकष आणि प्रायोगिक चाचण्या वापरून विश्लेषित केली गेली, ज्यामध्ये डेटा संकलन पद्धत, वाहक वायू, कणांचा आकार आणि रिॲक्टरची भूमिती यांचे परिणाम अधोरेखित करून वापरलेल्या पद्धतीची लवचिकता दर्शविली गेली.
सेरियम वगळता, अभ्यास केलेल्या सर्व पदार्थांमध्ये 423-873K श्रेणीत पसरलेले जटिल ATPD मोड आहेत; सेरियममध्ये एकसमान कमी आम्लता दर्शवणारी सुस्पष्ट अरुंद डिसॉर्प्शन शिखरे दिसून येतात. परिमाणात्मक माहितीनुसार, इतर पदार्थ आणि सिलिका यांच्यातील अमोनिया शोषणात दहा पटीपेक्षा जास्त फरक आहे. पृष्ठभागावरील आच्छादन आणि तापवण्याचा दर विचारात न घेता, सेरियमचे ATPD वितरण गॉसियन वक्राचे अनुसरण करत असल्यामुळे, अभ्यासाधीन पदार्थाच्या वर्तनाचे वर्णन मध्यम, कमकुवत, मजबूत आणि अति-मजबूत साइट गटांच्या संयोजनाशी संबंधित चार गॉसियन फंक्शन्सच्या रेषीयतेद्वारे केले जाते. एकदा सर्व माहिती गोळा झाल्यावर, प्रत्येक डिसॉर्प्शन तापमानानुसार प्रोब रेणूच्या अधिशोषण ऊर्जेबद्दल माहिती मिळविण्यात मदत करण्यासाठी ATPD मॉडेलिंग विश्लेषण लागू केले गेले. स्थानानुसार संचयी ऊर्जा वितरण सरासरी ऊर्जा मूल्यांवर (kJ/mol मध्ये) आधारित खालील आम्लता मूल्ये दर्शवते (उदा. पृष्ठभागावरील आच्छादन θ = 0.5).
अभ्यासाधीन पदार्थांच्या कार्यक्षमतेबद्दल अतिरिक्त माहिती मिळवण्यासाठी, एक अन्वेषण अभिक्रिया म्हणून प्रोपीनवर आयसोप्रोपेनॉलचे निर्जलीकरण करण्यात आले. मिळालेले परिणाम पृष्ठभागावरील आम्ल स्थळांची शक्ती आणि विपुलता या संदर्भात पूर्वीच्या ATPD मापनांशी सुसंगत होते, आणि त्यामुळे ब्रॉन्स्टेड व लुईस आम्ल स्थळांमध्ये फरक करणेही शक्य झाले.
आकृती १. (डावीकडे) गॉसियन फंक्शन वापरून ATPD प्रोफाइलचे डीकन्व्होल्यूशन (पिवळी तुटक रेषा तयार केलेला प्रोफाइल दर्शवते, काळे ठिपके प्रायोगिक डेटा आहेत) (उजवीकडे) विविध ठिकाणी अमोनिया डिसॉर्प्शन ऊर्जा वितरण फंक्शन.
रॉबर्टो डी सीओ अभियांत्रिकी संकाय, मेसिना विद्यापीठ, कॉन्ट्राडा डी डी, सांतआगाटा, I-98166 मेसिना, इटली
फ्रान्सिस्को अरेना, रॉबर्टो डी सिओ, ज्युसेप्पे ट्रुनफिओ (२०१५) “विषम उत्प्रेरक पृष्ठभागांच्या आम्ल गुणधर्मांचा अभ्यास करण्यासाठी अमोनिया तापमान-प्रोग्राम्ड डिसॉर्प्शन पद्धतीचे प्रायोगिक मूल्यांकन” अप्लाइड कॅटॅलिसिस ए: रिव्ह्यू ५०३, २२७-२३६
विश्लेषण लपवा. (९ फेब्रुवारी, २०२२). उत्प्रेरकांच्या विषम पृष्ठभागांच्या आम्ल गुणधर्मांचा अभ्यास करण्यासाठी अमोनियाच्या तापमान-प्रोग्राम केलेल्या डिसॉर्प्शन पद्धतीचे प्रायोगिक मूल्यांकन. AZ. ७ सप्टेंबर, २०२३ रोजी https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016 वरून पुनर्प्राप्त.
विश्लेषण लपवा. “विषम उत्प्रेरक पृष्ठभागांच्या आम्ल गुणधर्मांचा अभ्यास करण्यासाठी तापमान-प्रोग्राम केलेल्या अमोनिया विमोचन पद्धतीचे प्रायोगिक मूल्यांकन”. एझेड. ७ सप्टेंबर, २०२३ .
विश्लेषण लपवा. “विषम उत्प्रेरक पृष्ठभागांच्या आम्ल गुणधर्मांचा अभ्यास करण्यासाठी तापमान-प्रोग्राम्ड अमोनिया डिसॉर्प्शन पद्धतीचे प्रायोगिक मूल्यांकन”. AZ. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016. (प्रवेश: सप्टेंबर ७, २०२३).
विश्लेषण लपवा. २०२२. विषम उत्प्रेरक पृष्ठभागांच्या आम्लधर्मी गुणधर्मांचा अभ्यास करण्यासाठी तापमान-प्रोग्राम केलेल्या अमोनिया अपशोषण पद्धतीचे प्रायोगिक मूल्यांकन. AZoM, ७ सप्टेंबर २०२३ रोजी पाहिले, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=14016.