поиск |
Новости химической науки > Микроскоп следит за поведением катализатора16.11.2008 ![]() ![]() Об еще одной методике слежения за протеканием процессов на поверхности гетерогенного катализатора на этой неделе сообщают исследователи из Нидерландов. Исследователи использовали рентгеновскую микроскопию для изучения каталитической реакции Фишера-Тропша. Новая технология позволит лучше понять механизм гетерогенного катализа и разработать более эффективные катализаторы.
Новая методика позволяет построить контурные карты, на которых отмечен состав катализатора (слева) и зоны, в которых образуется большая часть углеводородов (справа). (Рисунок из Nature, 2008, DOI: 10.1038/nature07516)
Гетерогенный катализ широко применяется во многих промышленных процессах. Обычно гетерогенные катализаторы представляют собой наноразмерные частицы металлов или оксидов металла, помещенные на твердую подложку. Однако, в ходе протекания реакции катализатор может подвергаться структурным и химическим изменениям, поэтому слежение за процессами, протекающими с катализатором в процессе реакции может подсказать, как повысить эффективность катализа. Однако, проводить такое исследование в условиях температур и давлений, характерных для промышленных процессов, достаточно сложно.
Исследователи под руководством Франка де Гроота (Frank de Groot) из Университета Уртрехта преодолели сложности, возникающие при изучении каталитических систем в реальных условиях, создав модельный микрореактор. Исследователи полагают, что они первыми провели изучение того, как работает гетерогенный катализатор на наноуровне.
В «нанореакторе» Де Гроота процесс протекает в пространстве 10 мкм между двумя смотровыми окошками. Такое устройство позволяет рентгеновскому излучению проходить через реактор и попадать в детектор, делая «кадры» протекающей каталитической реакции. Энергия рентгеновского излучения, поглощаемая катализатором, реагентами и продуктами позволяет определить их химический состав. Исследователи смогли изучить поведение поверхности железооксидных катализаторов, иммобилизованных на оксиде кремния, при протекании реакции Фишера-Тропша с разрешением около 40 нм.
Было обнаружено, что в ходе каталитической реакции оксид подвергается химическим изменениям. Так, первоначально происходит переход Fe2O3 в Fe3O4, после этого образуются силикаты железа Fe2SiO4 и металлическое железо, которое могут превращаться в карбиды FexCy. Соотнося строение катализатора в разных областях с образующимися на нем органическими продуктами, исследователи показали, что большая часть органики аккумулируется в областях катализатора, богатых металлическим железом.
Источник: Nature, 2008, DOI: 10.1038/nature07516 метки статьи: #химия полимеров Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Микроскоп следит за поведением катализатора" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
20.12.2024 Главное, ребята, печенью не стареть! 23.10.2024 Насколько критично содержание кадмия в колумбийском какао? 11.8.2024 Лекарства на малых молекулах: только вверх! 7.8.2024 Имплантируемые батареи заряжаются от кислорода прямо в организме??? 7.8.2024 Почему некоторые исследователи считают, что кальций - это будущее аккумуляторов 23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. Подписка на новости
Новости компаний
23.12.24
|
НПП СпецТек, ООО
Все новости
В системе стандартов ISO 55000 прошло масштабное обновление в 2024 году 07.08.24 | Самарская область Самарская область ведет переговоры о производстве композитного углеволокна 08.06.24 | «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной Подписка на новости
|