Yöntem makalesi

Reaktif Gözenekli Malzemelerin Saflaştırılması Süperkritik Azot İşleme

DOI:

10.3791/52817

⸱

15 Mayıs 2015

 ,  ,  ,  , 
1Hydrogen and Energy Laboratory, Empa, Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Azot, küçük bir molekül boyutuna yakın sıvı süperkritik rejimde yüksek yoğunluk, ve kimyasal eylemsizlik için ekstraksiyon ve kurutma işlemleri için etkili bir süper kritik bir sıvıdır. Bu reaktif, gözenekli malzemelerin saflaştırma tedavisi için bir süperkritik kurutma azot protokol mevcut.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Süperkritik akışkan ekstraksiyonu ve kurutma yöntemleri, gözenekli malzemelerin sentezi ve işlenmesi için çok sayıda uygulamada iyi bir şekilde kurulmuştur. Burada nitrojen, karbondioksit ve diğer sıvıların daha yüksek kimyasal reaktiviteleri nedeniyle uygun olmadığı reaktif gözenekli malzemelerin işlenmesi gibi özel uygulamalar için yeni bir süperkritik kurutma sıvısı olarak sunulmaktadır. Azot, faz diyagramının kritik bölgesinde karbondioksit ile karşılaştırıldığında benzer fiziksel özellikler sergiler: ~ 1 g ml-1'e kadar geniş çapta ayarlanabilir bir yoğunluk, mütevazı kritik basınç (3.4 MPa) ve ~ 3.6 Å'lik küçük moleküler çap. Yüksek bir nitrojen çözme gücü elde etmenin anahtarı, nitrojen yoğunluğunun ortam sıcaklığına yakın benzer basınçlardan çok daha yüksek olduğu 80-150 K aralığında bir işlem sıcaklığı uygulamaktır. Azotun ayrıntılı çözünme özellikleri ve özellikle seçiciliği, çok çeşitli yaygın hedef ekstraksiyon türlerinde hala daha fazla araştırma gerektirmektedir. Burada, gözenekli magnezyum borhidrürün süperkritik nitrojen işlemesi için bir protokol açıklıyoruz.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Kurutma Süperkritik akışkan madde ekstraksiyon (SFE) ve (ScD) yöntemleri de, özellikle gıda ve petrol endüstrisinde, amaca uygun geniş bir uygulama aralığında tesis, aynı zamanda, kimyasal sentez, analiz ve malzemelerin işlenmesi. 1-6 ile kurutma işleminin kullanılması olan ya da kritik noktalarda üzerinde koşullarında çıkarma medya genellikle hızlı, daha temiz ve daha verimli geleneksel (sıvı) tekniklerinden daha ve son derece çalışma koşulları hafif ayarlanmasıyla sıvının solvasyon gücüne göre ayarlanabilir olma avantajına sahiptir . 3,7 Basit ScD yöntemi üç temel aşamadan oluşmaktadır. İlk adım olarak sıvı içinde uygun bir şekilde seçilmiş ScD sıvıya hedef kirlilik bileşimi içeren başlangıç ​​katı (ya da belki de sıvı) malzeme teşhir edilmektedir yüksek yoğunluklu yüksek (ve belki de seçici tekabül (veya yakın sıvı süperkritik) faz hedef türe göre 7) bir çözücü gücü. To ikinci aşama ısıtma ve akışkan ve çözünmüş hedef türlerin ayrılması neden olabilecek bir faz sınırını geçemiyor, böylece kapalı bir kapta seçilen ScD sıvının kritik noktası üzerinde sistemi sıkıştırarak. Son adım, yavaş bir faz sınır ya da yol boyunca herhangi bir zararlı yüzey gerilimi etkiler karşılaşmadan daha kaçmak için, hedef türleri içeren sıvı bir eriyik sağlar, kritik sıcaklığın üstünde bir sıcaklıkta vakum ScD sıvının basıncını azaltmaktadır.

Başlangıç ​​malzemesi, hedef türlerin tüketilmiş bırakılır ve gerekirse tekrarlanır muamelelere tabi tutulabilir. Süper kritik akışkan ekstraksiyonu durumlarda, hedef çözünen türleri istenen ürün ve diğer durumlarda, daha sonraki kullanım için solüsyondan. 8,9 toplanır, kurutulur ya da saflaştırılmış başlangıç ​​materyali, arzu edilen ürün ve ekstre yabancı maddeler göz ardı edilir. Bu ikinci senaryoda, burada atıftaScD yaklaşım olarak, yüksek yüzey alanlı, örneğin vakum altında geleneksel bir ısı ile tedavi yöntemleri bir çok durumda gözenekler temizleme yeterli değildir, metal-organik bir çerçeve (MOFs) gibi mikro-gözenekli malzemelerin ön işlemesi için etkili bir strateji olabilir keşfedilmiştir tüm istenmeyen misafirler, veya gözenek çöküşü ile sonuçlanır. 10 Karbondioksit ScD (CSCD) işlem şimdiye kadar 1.000% işlenmemiş malzemeler üzerinde azot erişilebilir yüzey alanlarının artışına neden Mofs, 11 rutin post-sentetik bir süreçtir 12 ve Böyle katalitik aktivite gibi diğer gelişmeler. 13 Diğer önemli süper kritik akışkan uygulamaları kimyasal reaksiyonlar için yaygın olarak ayarlanabilir ortamı gibidir, 14-16 süperkritik akışkan kromatografisi (SCFC) 6,17,18 ve aerojel ve ileri kompozit malzemelerin sentezi. 19- 22

Uygulamaları kurutulması için, bir ScD sıvısı iki kritere göre değerlendirilecek olan: a) yakınlık onunkritik nokta (kolaylık ve enerji maliyetlerini veya işlem karmaşıklığını azaltmak için) şartlarını çevre hedef türlere göre ve b) çözme gücünü. Karbon dioksit (CO2), bu, toksik olmayan yanıcı olmayan ve ucuz olduğu pek çok uygulamada uygun bir ScD sıvı olduğu kanıtlanmıştır, ve yakın-sıvı içinde yaygın organik hedef türün bir dizi doğru yüksek çözme gücü sergiler için ayarlanmış olabilir . 1-3,7-9 Diğer sık süperkritik çözücüler (ya da ko-çözücüler) (<10 MPa basınç ve 273-323 K sıcaklıkta) durumunda su (kendi ortam ve süper kritik durum arasındaki çözücü özellikleri dikkate değer bir dizi yayılan içerir Polar (protik ve aprotik) polar olmayan kadar, ve ortam koşullarında nispeten yakınında kritik noktasına sahip spektruma kapsayan 23), aseton, etilen, metanol, etanol, ve etan,.

Karbondioksit kullanılan ana kadar en yaygın ScD sıvısının gereğidir. Kurulan CSCD yöntemlerde, reaktiviteBaşlangıç ​​malzemesi bir engelleyici faktör değildir CO 2 kritik nokta yakınında sıcaklıklarda ancak çok zayıf reaktif olduğundan. Bununla birlikte, ısıtma altında (belki de kasıtlı uygun) dengesizlik ilave olarak, su ya da CO2 varlığında güçlü reaktivite gibi sözde kompleks hidridler (örn alanates ve borohidritler) kullanım içinde bulunan özel zorluklar gibi malzemelerin bazı sınıfları . 24-26 Dahası, Nano yapılı ve / veya gözenekli çeşitleri 31-33 nedenle de büyük uluslararası yüksek yoğunluklu hidrojen depolama bileşikleri, 27-30 gibi malzemelerde ilgi ve vardır. Böyle reaktif, kararsız ve Nanoyapılı malzemelerin etkili arınma için, ScD yöntemleri dar boşlukların içine penetrasyon için uygun küçük bir molekül çapa sahip ve aynı zamanda doğru bir yüksek çözme gücüne sahip olan. 34 A ScD sıvısı kullanılmalıdır umut vaat eden bir strateji vardır Hedef yabancı maddeler, WHIle başlangıç ​​malzemesinin kendisine karşı reaktif kalmıştır. Burada, örneğin, ekstre etme ve kurutma, özellikle uygulama için etkili bir sıvı olarak süper kritik azot kullanımı (N2) sunulmuştur. Belirli bir süperkritik kurutma azot (nscd) metodolojisi hedef tür diboran ve n-butil bileşiği (benzeyen fakat N -butan spesifik olarak tanımlanabilir) her iki dahil γ-faz magnezyum borohidrid saflaştırılması için aşağıda tarif edilmiştir. Aşağıdaki protokol kolayca diğer süperkritik azot kurutma prosesi veya ekstraksiyon prosesinin genel uzatılması için modifiye edilebilir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. aparat

  1. Gaz kaynağını, bir vakum sistemi, sensörler (sıcaklık ve basınç), ve (banyo batırılmadan olabilir) örnek ortamı: yüksek basınçlı gaz boru ile bağlı dört ana bileşenden oluşan bir temel süperkritik kurutma (ScD) cihazı kullanın. Inşaat yüksek kalitede paslanmaz çelik vana, bağlantı parçaları ve boru olduğundan emin olun, 80-300 K. arasındaki sıcaklık aralığında en az 10 Mpa basınç oranlı
    Not: bir şeması, Şekil 1 'de gösterilmiştir.
  2. Azot ScD (nscd) tedaviler için, gaz besleme araştırma saflık 0-10 MPa arasındaki çıkış basıncı kontrolü için bir basınç regülatörü ile donatılmış (>% 99.999) azot gazı olduğundan emin olun. Aparata 50 L şişe (20 Mpa) takın ve kullanımdan önce saf azot birden çok kez birlikte sistemi temizlemek.
  3. Vakum sistemi 0,1 Pa
  4. ScD tedaviler sırasında basınç doğru ölçümü için en az iki basınç sensörleri kullanın: Vakum ölçümü ve yüksek basınç sensörü için düşük basınç sensörü 0.1-10 7 Pa arasında toplam ölçülebilir basınç aralığı elde etmek.
  5. Tipik ScD işlem uygulamak için gerekli olan en az hassasiyet için en az iki sıcaklık sensörü kullanın: bir sensör numune ve 77-300 K arasında hassas ölçümler için birincil gaz dozaj manifoldu içindeki bir sensör ile termik temasta olan (örneğin, K-tipi termokupl) .
  6. Numune tutucusu tedavisi için gerekli olan numune miktarını ihtiva etmek için uygun bir iç hacme sahip, paslanmaz çelikten yapılmış olup olmadığını kontrol edin.
    Not: küvetli termal temas içinde bir uzatılmış silindirik tasarım yardımcıları.
  7. Numune kabı kapatan uydurma appropr olduğundan emin olunYüksek basınç ve sürekli kullanım (örneğin, Swagelok Video) için geç oldu. Banyosuna numune tutucusunun tam daldırma için boru uygun bir uzunlukta (daldırma borusu) vasıtasıyla dış ortamdan izole edilmesi için bir vanaya örnek kabı hacmi bağlayın.

Gaz adsorpsiyonu deney düzeneği; Diyagramlar numune tutucu, dozaj manifoldu, vakum pompası sistemini göstermektedir.
. Banyosunda numunenin altında kalma sonrasında, ortam sıcaklığında ve (B) (A): Şekil 1. Süperkritik Azot, kuruma (nscd) cihaz tipik laboratuar kullanılmak için basitleştirilmiş nscd düzeneğin şematik bir tasviridir. Bu çalışmada tarif edilen işlem için gaz besleme azottur, ancak bu genel olarak düzenek örneğin CO2 gibi ısı ve basınç, bir uygulama aralığı içinde uzanan kritik bir noktaya sahip diğer ScD sıvılarına genelleştirilebilir olup. bileşenler inci ile tutarlılık için etiketlenmişprotokol burada tarif e. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

2. Hazırlık

  1. Örnek yüklenebilir 0.2-0.5 gr (γ-Mg (BH4) 2, toz biçiminde, ıslak kimyasal sentez ve standart kurutma yöntemleri alttaki) bu tür bir argon eldiven kutusu, tipik olarak, bir atıl atmosfer içinde uygun koşullar altında numune tutucu içine, Aşağıdaki ortam sıcaklığında ya da. Bir filtre conta ile numune tutucu (uydurma F2) kapatın ve ardından vana (vana V4) kapatın. Aparatına numune tutucu aktarın ve (uydurma F1) ekleyin.
  2. V2 üzerinden vakum ve tahliye için dozlama manifoldu açın. Açık V3 ve tahliye. V1 üzerinden azot ile cihazı temizleyin ve V2 yoluyla tahliye. Açık V4 sistemi (<0.1 Pa), en az bir baskı ulaşmak için, en fazla 24 saat boyunca oda sıcaklığında örnek tahliye vb.
  3. Örnek banyosu takın (bkz
  4. 110 K (adım 3.1 T l) istenen gelecek sıvı sıcaklığına ısıtıcı ayarlayın ve sıcaklık equilibrates kadar cihazı boşaltmaya devam ediyor.

Kriyojenik deneyler için sıvı nitrojen, daldırma tüpü, numune tutucu, fırın ile Dewar diyagramı.
Şekil 2. Dondurucu Fırın Numune Banyosu. (Solda) şematik tasviri ve cryostatic termal banyo ortamının fotoğraf (sağda), nscd işleme sırasında numune tutucu içeren ölçüm ve 77-298 K. arasındaki örnek sıcaklığının kontrolünü izin için uygun Lütfen Bu rakamın büyük halini görmek için buraya tıklayınız.

3. Süperkritik Azot Pozlama

    Γ-Mg (BH 4) 2, (bu protokolde gösteri konu) ve nscd işlenmesi için bu ılımlı bir sıvı çözücü yoğunluğuna karşılık 110 K. bir sıvı sıcaklığını (T l) seçin (~ 0.6 g ml -1) ; Diğer nscd tedavi süreçlerine Bu protokolün uygulanması için gerekli ayarlayın (aşağıdaki Not bakınız).
  1. V2 kapatarak vakum sistemi kapalı kapatın. Basınç faz diyagramı sıvı bölgeye artışı sağlayan, yavaş yavaş açık V1 throttle. 2 MPa ve T l, sistemi dengeye.
  2. 4 saat süre ile, sıvı N2 içinde örnek bekletin.
  3. Bir rampa ≤2 K dk -1 ile 150 K ısıtıcı ayarlayın. Basıncı (bu P max MPa ≥10 olmalıdır) aparatın maksimum puan basıncı daha yüksek artırmak için izin ver; Gerekirse, dikkatle V2 yoluyla vakum aşırı basıncı boşaltmak. P max ve 150 K., sistemi dengeye
  4. Sup örnek bekletin1 saat boyunca ercritical N2.

Azotun faz diyagramı; yoğunluk izopletleri ile basınç ve sıcaklık tablosu; N2 durumları.
Şekil 3. Azot Faz diyagramı. Akışkan yoğunluğu (doğrusal gri tonlama gösterilmiştir) azot, ayrıntılı bir faz diyagramı Refprop (devlet modifiye Webb-Benedict-Rubin denklemi) kullanılarak hesaplanır. Sabit yoğunluk 41 Çeşitli çizgi gösterilir mor. katı faz sınırları ve kaynama geçiş hatları kırmızı renkle gösterilmiştir. mavi çizgiler N 2 kullanarak kurutma ya da çıkarma işlemi için ilgili faz diyagramı bölgenin sınırını gösterir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

, Diğer malzemelere bu protokolün uygulanması için uygun bir nscd tedavi şematiktir kurmak: NotHedef türlerin etkili bir solvation için gerekli koşulların seçimi e. Şekil 3'te gösterilen N2 faz diyagramı, bakınız. Sıvı faz içindeki bir yüksek sıvı yoğunluğu elde etmek için (örneğin, 0.8-1 g mi-1), orta derecede bir sıvı yoğunluğu için 80-90 K. T l seçin (örneğin, 0.6-0.8 g mi -1) gerekli olabilir 90-115 K. A deneme yanılma yaklaşımı T l seçin.

4. Süperkritik Azot Yayın

  1. Dikkatle, V2 azaltma basıncı mümkün olduğunca yavaş azaltmak için izin vererek vakum sistemi çatlak. Art arda 12-24 saat yaklaşık zaman diliminde yüksek vakum (<0.1 Pa) için kademeli bir düşüş elde etmek için gerekli yüksek vakum oranlarına sistemi çatlak.
  2. Numuneyi tamamen boşaltmaya numune banyosu ve tamamen açık V2 çıkarın. RT ve yüksek vakumda (<0.1 Pa) dengelenmesi.
  3. D gibi, 1-24 saat boyunca oda ve <0.1 Pa örnek degasesired.

5. Mesaj Tedavisi

  1. Yakın vanalar V3 ve V4 ve (F1 uydurma) aparatın örnek tutucu çıkarın.
  2. Örneğin, argon ile doldurulmuş eldiven kutusu olarak kullanım için bir atıl ortama numune tutucu aktarın. Aşağıdaki ortam sıcaklığında ya da kapalı bir kapta örneği (F2 uydurma) tutucu ve deposundan numune çıkarın.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Alkali ve toprak alkali metal borohidridler diboran bazen desorbe gaz tespit edilmiştir gibi ayrışma. 27,29 Diğer ayrışma ürünleri üzerine gaz hidrojen büyük bir içerik sunmak potansiyel hidrojen depolama malzemeleri, fakat onların kökeni net önsel değil ; bunların saf faz ayrışma ürünleri, aynı zamanda artık kimyasal sentez kirliliklerin reaksiyonların yabancı maddeler ya da ürünler olabilir. 35, magnezyum borohidrid gözenekli aşaması mümkündür (γ-Mg (BH4) 2) yüksek bir spesifik arzetme...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Belki nispeten düşük kritik sıcaklık (126 K) nedeniyle, N2 tarihsel etkili ScD çözücü olarak göz ardı edilmiştir. Daha önceki raporlarda da, 3,17,42,43 sadece dışında (nedeniyle faz diyagramı bu bölgede düşük sıvı yoğunluğu veya sadece mütevazı çözme gücünü sergileyen ortam, yukarıda sıcaklıklar işleme bağlamında ima edilmiştir Son derece yüksek basınçlar 43) de. bir süper kritik çözücü olarak N2 pratik yarar gerçekleştirmede önemli bir adım yoğunluğu (ve bu yüzden çözme potan...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma işbirlikçi proje BOR4STORE (Hibe Anlaşması No 303428) ve altyapı programının H2FC (Hibe Anlaşması No FP7-284522) kapsamında Avrupa Yakıt Hücreleri ve Hydruogen Ortak Taahhüt tarafından desteklenmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Sıkıştırılmış Azot GazıMesser Schweiz AG50 L şişe, saflık > %99,999, < 3 ppmv H2O
Sıvı Nitrojen PanGas AGToplu depolama, yerinde
Özel Süperkritik Kurutma Aparatı EmpaSwagelok (sıkıştırma bağlantısı ve VCR) bileşenleri
Özel Kriyojenik Fırın BanyosuEmpa
Özel Labview ArayüzüEmpa

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. McHugh, M. A., Krukonis, V. J. Supercritical Fluid Extraction. , 1st ed, Butterworth. Stoneham, MA. (1986).
  2. Schneider, G. M. Physicochemical Principles of Extraction with Supercritical Gases. Angew. Chem. lnt. Ed. 17, 716-727 (1978).
  3. Williams, D. F. Extraction with Supercritical Gases. Chem. Eng. Sci. 36 (11), 1769-1788 (1981).
  4. Eckert, C. A., Knutson, B. I., Debenedetti, P. G. Supercritical fluids as solvents for chemical and materials processing. Nature. 383, 313-318 (1996).
  5. Cooper, A. I. Polymer synthesis and processing using supercritical carbon dioxide. J. Mater. Chem. 10, 207-234 (2000).
  6. Klesper, E., Corwin, A. H., Turner, D. A. High pressure gas chromatography above critical temperatures. J. Org. Chem. 27, 700-701 (1962).
  7. Tucker, S. C. Solvent Density Inhomogeneities in Supercritical Fluids. Chem. Rev. 99 (2), 391-418 (1999).
  8. Hubert, P., Vitzthum, O. G. Fluid Extraction of Hops, Spices, and Tobacco with Supercritical Gases. Angew. Chem. Int. Ed. 17 (10), 710-715 (1978).
  9. Zosel, K. Separation with Supercritical Gases: Practical Applications. Angew. Chem. Int. Ed. 17 (10), 702-709 (1978).
  10. Nelson, A. P., Farha, O. K., Mulfort, K. L., Hupp, J. T. Supercritical Processing as a Route to High Internal Surface Areas and Permanent Microporosity in Metal−Organic Framework Materials. J. Am. Chem. Soc. 131, 458-460 (2009).
  11. Liu, B., Wong-Foy, A. G., Matzger, A. J. Rapid and enhanced activation of microporous coordination polymers by flowing supercritical CO2. Chem. Commun. 49, 1419-1421 (2013).
  12. Cooper, A. I., Rosseinsky, M. J. Metal–organic frameworks: improving pore performance. Nat. Chem. 1, 26-27 (2009).
  13. Totten, R. K., et al. Enhanced Catalytic Activity through the Tuning of Micropore Environment and Supercritical CO2 Processing: Al(Porphyrin)-Based Porous Organic Polymers for the Degradation of a Nerve Agent Simulant. J. Am. Chem. Soc. 135, 11720-11723 (2013).
  14. Savage, P. E., Gopalan, S., Mizan, T. I., Martino, C. J., Brock, E. E. Reactions at supercritical conditions: Applications and fundamentals. AIChE J. 41 (7), 1723-1778 (1995).
  15. Baiker, A. Supercritical Fluids in Heterogeneous Catalysis. Chem. Rev. 99 (2), 453-474 (1999).
  16. Jessop, P. G., Ikariya, T., Noyori, R. Homogeneous Catalysis in Supercritical Fluids. Chem. Rev. 99 (2), 475-494 (1999).
  17. Giddings, J. C., Myers, M. N., McLaren, L., Keller, R. A. High Pressure Gas Chromatography Of Nonvolatile Species. Science. 162 (3849), 67-73 (1968).
  18. Gere, D. R. Supercritical Fluid Chromatography. Science. 222, 253-259 (1983).
  19. Kistler, S. S. Coherent Expanded Aerogels and Jellies. Nature. 127, 741-741 (1931).
  20. Biener, J., et al. Advanced carbon aerogels for energy applications. Energy Environ. Sci. 4, 656-667 (2011).
  21. Morère, J., et al. Deposition of Pd into mesoporous silica SBA-15 using supercritical carbon dioxide. J. Supercrit. Fluids. 56 (2), 213-222 (2011).
  22. Sathish, M., Mitani, S., Tomai, T., Honma, I. Supercritical fluid assisted synthesis of N-doped graphene nanosheets and their capacitance behavior in ionic liquid and aqueous electrolytes. J. Mater. Chem. A. 2, 4731-4738 (2014).
  23. Toews, K. L., Shroll, R. M., Wai, C. M., Smart, N. G. pH-Defining Equilibrium between Water and Supercritical CO2. Influence on SFE of Organics and Metal Chelates. Anal. Chem. 67 (22), 4040-4043 (1995).
  24. Barbaras, G., Barbaras, G. D., Finholt, A. E., Schlesinger, H. I. Cause Of Explosions Occasionally Observed During Evaporation Of Solutions Of Aluminum Hydride And Related Compounds. J. Am. Chem. Soc. 70, 877(1948).
  25. Burr, J. G., Brown, W. G., Heller, H. E. The Reduction of Carbon Dioxide to Formic Acid. J. Am. Chem. Soc. 72 (6), 2560-2562 (1950).
  26. Hugelshofer, C. L., et al. Gas−Solid Reaction of Carbon Dioxide with Alanates. J. Phys. Chem. C. 118, 15940-15945 (2014).
  27. Orimo, S. I., Nakamori, Y., Eliseo, J. R., Züttel, A., Jensen, C. M. Complex Hydrides for Hydrogen Storage. Chem. Rev. 107 (10), 4111-4132 (2007).
  28. Gross, K. J., Thomas, G. J., Jensen, C. M. Catalyzed alanates for hydrogen storage. J. Alloys Compd. 330-332, 683-690 (2002).
  29. Li, H. W., Yan, Y., Orimo, S. I., Züttel, A., Jensen, C. M. Recent Progress in Metal Borohydrides for Hydrogen Storage. Energies. 4 (1), 185-214 (2011).
  30. Frankcombe, T. J. Proposed Mechanisms for the Catalytic Activity of Ti in NaAlH4. Chem. Rev. 112, 2164(2012).
  31. Vajo, J. J., Olson, G. L. Hydrogen storage in destabilized chemical systems. Scr. Mater. 56, 829(2007).
  32. Zhang, Y., et al. LiBH4 nanoparticles supported by disordered mesoporous carbon: Hydrogen storage performances and destabilization mechanisms. Int. J. Hyd. Energ. 32 (16), 3976-3980 (2007).
  33. Christian, M. L., Aguey-Zinsou, K. F. Core–Shell Strategy Leading to High Reversible Hydrogen Storage Capacity for NaBH4. ACS Nano. 6 (9), 7739-7751 (2012).
  34. Stadie, N. P., et al. Supercritical N2 Processing as a Route to the Clean Dehydrogenation of Porous Mg(BH4)2. J. Am. Chem. Soc. 136 (23), 8181-8184 (2014).
  35. Borgschulte, A., et al. Impurity Gas Analysis of the Decomposition of Complex Hydrides. J. Phys. Chem. C. 115, 17220-17226 (2011).
  36. Filinchuk, Y., et al. Porous and Dense Magnesium Borohydride Frameworks: Synthesis, Stability, and Reversible Absorption of Guest Species. Angew. Chem. Int. Ed. 50, 11162-11166 (2011).
  37. Li, H. W., et al. Dehydriding and rehydriding processes of well-crystallized Mg(BH4)2 accompanying with formation of intermediate compounds. Acta Mater. 56 (6), 1342-1347 (2008).
  38. Schüth, F., Bogdanovic, B., Felderhoff, M. Light metal hydrides and complex hydrides for hydrogen storage. Chem. Comm. , 2249-2258 (2004).
  39. Vitillo, J. G., Groppo, E., Bardají, E. G., Baricco, M., Bordiga, S. Fast carbon dioxide recycling by reaction with γ-Mg(BH4)2. Phys. Chem. Chem. Phys. 16, 22482-22486 (2014).
  40. Paskevicius, M., et al. In-Situ X-ray Diffraction Study of γ-Mg(BH4)2 Decomposition. J. Phys. Chem. C. 116, 15321-15240 (2012).
  41. Lemmon, E. W., Huber, M. L., McLinden, M. O. NIST standard reference database 23: reference fluid thermodynamic and transport properties. Standard Reference Data Program. , (2008).
  42. Moquin, P. H. L., Temelli, F. J. Kinetic modeling of hydrolysis of canola oil in supercritical media. J. Supercrit. Fluid. 45, 94-101 (2008).
  43. Myers, M. N., Giddings, J. C. Ultra-High-Pressure Gas Chromatography in Micro Columns to 2000 Atmospheres. Sep. Sci. 1 (6), 761-776 (1966).
  44. McLeary, E. E., Jansen, J. C., Kapteijn, F. Zeolite based films, membranes and membrane reactors: Progress and prospects. Microporous Mesoporous Mater. 90, 198-220 (2006).
  45. Richter, B., Ravnsbæk, D. B., Tumanov, N., Filinchuk, Y., Jensen, T. R. Manganese borohydride; synthesis and characterization. Dalton Trans. , (2015).
  46. Liang, S., Tilotta, D. C. Extraction of petroleum hydrocarbons from soil using supercritical argon. Anal. Chem. 70 (3), 616-622 (1998).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Porous Magnesium BorohydrideSupercritical Fluid ExtractionLow Temperature DryingNitrogen Supercritical DryingHydrogen Storage MaterialsComplex Hydride PurificationVacuum Pressure CyclingInfrared Spectroscopy Analysis

İlgili makaleler