Hêza piçûkbûnê: Katalîzatorên binnanoparticle yên oksîdê sifir herî bilindtir îsbat dikin - ScienceDaily

Zanyarên Enstîtuya Teknolojiyê ya Tokyoyê destnîşan kirin ku pariyên oksîda sifir ên li ser pîvana jêr-nanoyê ji yên di pîvana nanoyê de katalîzatorên bihêztir in.Van subnanoparticles di heman demê de dikarin reaksiyonên oksîdasyona hîdrokarbonên aromatîk ji katalîzatorên ku niha di pîşesaziyê de têne bikar anîn pir bi bandortir katalîz bikin.Vê lêkolînê rê li ber karanîna çêtir û bikêrhatî ya hîdrokarbonên aromatîkî vedike, ku hem ji bo lêkolîn û hem jî ji bo pîşesaziyê materyalên girîng in.

Oksîdasyona hilbijartî ya hîdrokarbonan di gelek reaksiyonên kîmyewî û pêvajoyên pîşesaziyê de girîng e, û ji ber vê yekê, zanyar li ser rêyên bikêrtir ji bo pêkanîna vê oksîdasyonê digerin.Nanoparçeyên oksîdê sifir (CunOx) wekî katalîzatorek ji bo hilberandina hîdrokarbonên aromatîkî kêrhatî hatine dîtin, lê lêgerîna pêkhateyên hê bi bandortir berdewam kiriye.

Di paşerojê de, zanyaran katalîzatorên li ser bingeha metalên hêja yên ku ji perçeyên di asta jêr-nano de pêk tê, bikar anîn.Di vê astê de, pirçik ji nanometerek kêmtir dipîvin û dema ku li ser binesaziyên guncav têne danîn, ew dikarin ji katalîzatorên nanoparçeyan deverên rûkalê hê bilindtir pêşkêşî bikin da ku reaktîfbûnê pêşve bibin.

Di vê meylê de, tîmek zanyar di nav wan de Prof. Kimihisa Yamamoto û Dr. Makoto Tanabe ji Enstîtuya Teknolojiyê ya Tokyo (Tokyo Tech) reaksiyonên kîmyewî yên ku ji hêla subnanoparticles (SNPs) ve têne katalîz kirin lêkolîn kirin da ku performansa wan di oksîdasyona hîdrokarbonên aromatîk de binirxînin.CunOx SNP-ên sê mezinahiyên taybetî (bi 12, 28, û 60 atomên sifir) di nav çarçoveyên mîna darê de ku jê re dendrimer têne çêkirin hatin hilberandin.Piştgiriya li ser substratek zirconia, ew ji bo oksîdasyona aerobîk a pêkhateyek organîk a bi zengilek benzenê aromatîkî ve hatin sepandin.

Ji bo analîzkirina strukturên SNP-ên sentezkirî spektroskopiya fotoelektronê ya tîrêjê (XPS) û spektroskopiya infrasor (IR) hatin bikar anîn, û encam ji hêla hesabên teoriya fonksiyonê ya tîrêjê (DFT) ve hatin piştgirî kirin.

Analîzên XPS û hesabên DFT zêdekirina ionicity ya girêdanên sifir-oksîjen (Cu-O) diyar kir ku her ku mezinahiya SNP kêm dibe.Ev polarîzasyona girêdanê ji ya ku di girseyên Cu-O de tê dîtin mezintir bû, û polarîzasyona mezintir sedema çalakiya katalîtîk a zêde ya CunOx SNP bû.

Tanabe û endamên tîmê mêze kirin ku CunOx SNP oksîdasyona komên CH3 yên bi zengila aromatîkî ve girêdayî ye bileztir dike, bi vî rengî rê li ber çêkirina hilberan vedike.Dema ku katalîzatorê CunOx SNP nehat bikar anîn, tu hilber nehatin çêkirin.Katalîzatora bi CunOx SNP-ên herî piçûk, Cu12Ox, xwedan performansa katalîtîk a çêtirîn bû û îsbat kir ku ew domdariya herî dirêj e.

Wekî ku Tanabe rave dike, "zêdebûna ionicity ya girêdanên Cu-O bi kêmbûna mezinahiya CunOx SNP-ê re çalakiya wan a katalîtîk çêtir ji bo oksîdasyonên hîdrokarbona aromatîk pêk tîne."

Lêkolîna wan îdîayê piştgirî dike ku potansiyelek mezin ji bo karanîna SNP-ên oxide sifir wekî katalîzator di sepanên pîşesaziyê de heye."Performansa katalîtîk û mekanîzmaya van CunOx SNP-yên sentezkirî yên bi pîvan-kontrolkirî dê ji yên katalîzatorên metalê yên hêja, yên ku herî zêde di pîşesaziyê de niha têne bikar anîn çêtir be," Yamamoto dibêje, û destnîşan dike ka CunOx SNP dikarin di pêşerojê de çi bi dest bixin.

Materyalên ku ji hêla Enstîtuya Teknolojiyê ya Tokyo ve hatî peyda kirin.Nîşe: Dibe ku naverok ji bo şêwaz û dirêjiyê were guherandin.

Bi bultenên e-nameya belaş ên ScienceDaily, ku rojane û heftane têne nûve kirin, nûçeyên zanistî yên herî dawî bistînin.An jî nûçeyên nûvekirî yên demjimêrî di xwendevana RSS-a xwe de bibînin:

Ji me re bêjin ku hûn li ser ScienceDaily çi difikirin - em hem şîroveyên erênî hem jî neyînî pêşwazî dikin.Pirsgirêkên karanîna malperê hene?Pirs?


Dema şandinê: Reşem-28-2020