новости бизнеса
компании и предприятия
нефтехимические компании
продукция / логистика
торговый центр
ChemIndex
новости науки
работа для химиков
химические выставки
лабораторное оборудование
химические реактивы
расширенный поиск
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
подписка / опросы
проекты / о нас


контакты
поиск
   

Новости химической науки > Микроскоп следит за поведением катализатора


16.11.2008
средняя оценка статьи - 5 (3 оценок) Подписаться на RSS

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

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Микроскоп следит за поведением катализатора"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXIX
Контактная информация