En yeni katı hal NMR teknolojileriyle sentez gazı dönüşümü için bir spinel ZnAl2O4 bimetalik oksit üzerindeki ikili aktif bölgelerin sinerjistik etkileşimini ortaya çıkarma. Kredi: DICP
Farklı karbon kaynakları ile hayati kimyasallar arasındaki boşluğu kapatmak için katalitik sentez gazı dönüşümü önemli bir yoldur. Bu dönüşüm için yeni bir platform, oksit-zeolit (OXZEO) iki işlevli katalizdir.
Çin Bilimler Akademisi Dalian Kimyasal Fizik Enstitüsü’nden (DICP) Prof. Hou Guangjin liderliğindeki bir araştırma ekibi ( CAS), son zamanlarda bimetalik oksitler üzerindeki ikili aktif bölgelerin sinerjistik etkileşim mekanizmasını keşfetti. Bu keşif, atomik düzeyde daha verimli sentez gazı dönüşümüne yol açabilir.
Araştırma, Chem dergisinde yakın zamanda yayınlandı.
Araştırmacılar, temsili bir spinel ZnAl2O4 oksit üzerinden gelişmiş gelişmiş özelliklerle sentez gazı dönüşümünü araştırdılar. katı hal nükleer manyetik rezonans (NMR) teknolojileri. ZnAl2O4 katalizörü üzerinden sentez gazının metanole dönüşüm sürecinin tamamını gözlemlemek için yerinde NMR yöntemini kullandılar; bu sırada format ve metoksi türleri, temel ara maddeler olarak tanımlandı.
Bir çift rezonans ve çoklu- boyutsal korelasyon NMR deneyleri, ikili aktif bölgeleri -AlIV-OH···ZnIII- yapısıyla tanımladılar. Bu nedenle, sentez gazı dönüşüm reaksiyonu için ZnAl2O4 katalizörü üzerindeki ikili aktif bölgelerin sinerjistik katalitik mekanizmasını önerdiler.
Ayrıca, atomik düzeyde reaksiyon süreci sırasında reaksiyon ara maddelerinin ve aktif bölgelerin dinamik evrimini detaylandırdılar. .
Prof. HOU, “Bir yandan, çalışmamız katı hal NMR spektroskopisinin yüzey/arayüz katalizi çalışmasında artan kapasitesini örneklendiriyor” dedi. “Öte yandan, aktif bölgelerin ve reaksiyon mekanizmasının mevcut anlayışı, diğer bimetalik oksit sistemlerinde sentez gazı dönüşümü ve CO2 hidrojenasyonunu incelemek için ilham verebilir ve yüksek verimli oksit katalizörlerin rasyonel tasarımı ve modülasyonu için önemli rehberlik sağlayabilir.”{ 4}
Referans: “Sentez gazı dönüşümü için spinel ZnAl2O4 üzerindeki ikili aktif sitelerin sinerjik etkileşimi”, Qiao Han, Pan Gao, Kuizhi Chen, Lixin Liang, Zhenchao Zhao, Xinlong Yao, Dong Xiao, Xiuwen Han ve Guangjin Hou, 8 Şubat 2023, Chem.
DOI: 10.1016/j.chempr.2023.01.004