Chemistry
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Tuning the Acidity of Pt/ CNTs Catalysts for Hydrodeoxygenation of Diphenyl Ether Tuning the Acidity of Pt/ CNTs Catalysts for Hydrodeoxygenation of Diphenyl Ether Tuning the Acidity of Pt/ CNTs Catalysts for Hydrodeoxygenation of Diphenyl Ether Tun
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Summary August 17th, 2019
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Un protocole pour la synthèse de HNbWO6, HNbMoO6, HTaWO6 nanofeuille d'acide solide modifié Pt / CNTs est présenté.
Transcript
Les nanomatériaux de carbone fonctionnalisés utilisant le graphène, les nanotubes de carbone, les nanofibres de carbone et les matériaux de carbone mésoporeux jouent un rôle important dans la valorisation de la biomasse en raison de la porosité tunable, de la surface spécifique extrêmement élevée et de l’excellente hydrophobicité. Ce protocole démontre une méthode générale pour accorder l’acidité des nanotubes de carbone de platine modifiés d’acide solide pour des valorisations de biomasse. L’acidité de l’acide solide peut être modifiée en réduisant le nombre de défauts, la zone spécifique du nanotube de carbone et les types de nanoparticules d’acide solide de sorte que lors de la conversion de la biomasse, le catalyseur peut être affiné pour produire différents produits en fonction des besoins de différents produits.
Tout d’abord, immerger un gramme de nanotubes de carbone ou cnts dans 15 millilitres d’acide nitrique dans un bécher de 100 millilitres. Sonicate la solution à 25 degrés Celsius pendant une heure et demie pour éliminer les impuretés de surface et d’améliorer l’effet d’ancrage du catalyseur. Ensuite, transférez la solution dans un flacon à fond rond de 100 millilitres.
Reflux de la solution dans un mélange d’acide nitrique et d’acide sulfurique à 60 degrés Celsius pendant la nuit pour créer des défauts de surface sur les TN. Après refroidissement à température ambiante, filtrer la solution pour obtenir le solide nanotube de carbone multi-murs. Laver le solide une fois avec de l’eau déionisée.
Séchez le solide à 80 degrés Celsius pendant 14 heures. Ensuite, peser des quantités kilométriques de carbonate de lithium et d’oxydes métalliques niobium oxyde et tungstène trioxide dans le rapport molaire de un à un à deux. Calciner le mélange solide à 800 degrés Celsius dans l’air pendant 24 heures, avec un broyage intermédiaire.
Après calcination, placez 10 grammes de poudre froide de niobium de niobium de lithium dans 200 millilitres d’une solution d’acide nitrique bi molaire à 50 degrés Celsius et remuez la solution pendant cinq jours, avec un remplacement de l’acide toutes les 24 heures. Pendant les cinq jours, échangez le liquide acide tous les jours et répétez l’étape précédente. Filtrer le solide et le laver avec de l’eau déionisée trois fois.
Ensuite, séchez le solide à 80 degrés Celsius pendant la nuit. Maintenant, ajoutez 25% de solution hydroxyde d’ammonium de tétra et de butyl à 150 millilitres d’une solution d’eau déionisée contenant deux grammes du composé protonated préparé, jusqu’à ce que le pH atteigne 9.5 à 10. Ensuite, remuer la solution pendant sept jours.
Après sept jours, centrifuger la solution. Recueillir le supernatant qui contient les nano-feuilles dispersées. Ensuite, pesez des quantités kilométriques de carbonate de lithium et d’oxydes métalliques d’oxyde de niobium et de trioxide de molybdène dans un rapport molaire de un à un à deux.
Calciner le mélange solide à 800 degrés Celsius dans l’air pendant 24 heures, avec un broyage intermédiaire. Après calcination, placer 10 grammes de la poudre refroidie de molybdate de niobium de lithium dans 200 millilitres d’une solution d’acide nitrique bi molaire à 50 degrés Celsius et remuer la solution pendant cinq jours, avec un remplacement de l’acide à 60 heures. Ensuite, peser des quantités kilométriques de carbonate de lithium et d’oxydes métalliques tantale pentoxide et tungstène trioxide dans un rapport molaire de un à un à deux.
Calcinez le mélange solide à 900 degrés Celsius dans l’air pendant 24 heures, avec un broyage intermédiaire. Après calcination, placez 10 grammes de poudre de tungstate de tantale de lithium refroidie en 200 millilitres d’une solution d’acide nitrique bi molaire à 50 degrés Celsius et remuez la solution pendant cinq jours, avec un remplacement de l’acide à 60 heures. Ajoutez deux grammes des TNr multi-muraux préparés à une solution de 100 millilitres des nanosheets d’acide tungstique niobium dans un flacon rond-fond de 250 millilitres.
Ajouter 100 millilitres d’une solution d’acide nitrique molaire à la fiole à fond rond dropwise pour agréger les échantillons de nanosheet. Continuez à remuer la solution à 50 degrés Celsius pendant six heures. Par la suite, filtrer le solide et laver avec de l’eau déionisée trois fois.
Séchez le solide à 80 degrés Celsius pendant la nuit. Le lendemain, pesez le solide séché et enregistrez le pourcentage flottant de l’acide solide sur les CNT multi-murs. Préparez un gramme par solution de 100 millilitres d’acide chloroplatine et d’eau.
Ensuite, imprégnez les TNC modifiés à nanofréquentes préparés avec 1,34 millilitres de la solution de platine aqueuse. Après séchage des TNC nanosheet, calciner dans l’air à 400 degrés Celsius pendant trois heures. Obtenez les catalyseurs CNT à base d’acide solide à base de tantale niobium modifiés.
Diluer 05 grammes de catalyseurs dans cinq millilitres de sable de quartz. Chargez la solution au milieu d’un réacteur à lit fixe entre deux oreillers de laine de quartz. Réduire le catalyseur de l’hydrogène à 300 degrés Celsius pendant deux heures.
Pompez les matières premières de l’éther de diphényl dans le réacteur à lit fixe à des débits différents de 05 à 06 millilitres par minute. Recueillir les produits à différents moments de l’espace, défini comme le rapport entre la masse du catalyseur et le débit du substrat. Identifier les produits liquides à l’aide d’un chromatographe à gaz, équipés d’un détecteur sélectif de masse 5977A et analyser hors ligne par chromatographie gazeuse.
Enfin, déterminer la conversion de la sélectivité des réagissants vers le produit et le rendement du produit, à l’aide des équations appropriées. Les x sont depattern du précurseur lithium niobium tungstate a trois pics distinctifs de diffraction, qui représentent une structure en couches bien ordonnée et est en bon accord avec la phase orthorhombique tétragonale observée pour le lithium niobium tungstate. Après la réaction protonique d’échange, un pic de diffraction à 6,8 degrés a été observé, qui a convenu avec les modèles observés dans l’acide tungstic de niobium et indique l’existence d’une structure superposée.
Le x sont déppattern après exfoliation et le mélange avec les TN a des pics attribués aux carbones 002 et le plan de treillis 110 et 200 des nanosheets d’acide tungstique niobium. Après exfoliation, le pic de diffraction à 6,8 degrés a presque entièrement disparu, ce qui indique que les composés superposés ont été complètement transformés en une structure nanosheet. Sem du platine imprégné d’acide tungstique 20% niobium avec des nanotubes de carbone, et l’analyse de cartographie élémentaire correspondante des différents éléments des catalyseurs sont montrés ici.
L’analyse a directement illustré la distribution des particules de platine, démontrant que ces particules, ainsi que le niobium et le tungstène, sont uniformément dispersées à la surface des catalyseurs. Tous les catalyseurs de platine modifiés nanosheet ont des sites caractéristiques acides faibles qui sont représentés par les pics centrés à 210 degrés Celsius. Deux pics indiquant la force moyenne de l’acide sont centrés à 360 et 450 degrés Celsius.
N’oubliez pas de mélanger le bon rapport d’acide nitrique et d’acide sulfurique. Et maintenir une température précise pour assurer la reproductibilité des créations de diffracts de surface. Suite à cette procédure, toutes les méthodes comme la préparation de catalyseurs avec différents centres métalliques peuvent être effectuées pour répondre à des questions telles que la façon d’optimiser l’activité de conversion hydro de l’éther de diphényle et d’autres compacts de modèles dérivés.
Après avoir démontré cela, l’acide solide préparé peut convertir de petites molécules dérivées de la biomasse, comme l’éther de diphényle. La prochaine question sera de savoir si ce catalyseur peut être utilisé pour convertir une véritable micromolécule biomasse en petites molécules. Cela peut nécessiter un nouveau retournement de l’acidité des catalyseurs solides.
N’oubliez pas que le travail avec l’oxyde de nénobie et les oxydes métalliques mélangés connexes peut être extrêmement toxique, et des précautions doivent toujours être prises lors de la manipulation de l’acide nitrique et de l’acide sulfurique. Réacteurs à haute pression et
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