അപൂർവ ഭൂമി പരിഷ്കരിച്ച മെസോപോറസ് അലുമിനയുടെ അപേക്ഷാ പുരോഗതി

നോൺ-സിലിസിയസ് ഓക്സൈഡുകളിൽ, അലൂമിനയ്ക്ക് നല്ല മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധവും നാശന പ്രതിരോധവുമുണ്ട്, അതേസമയം മെസോപോറസ് അലുമിനയ്ക്ക് (MA) ക്രമീകരിക്കാവുന്ന സുഷിരങ്ങളുടെ വലുപ്പം, വലിയ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, വലിയ സുഷിരങ്ങളുടെ അളവ്, കുറഞ്ഞ ഉൽപാദനച്ചെലവ് എന്നിവയുണ്ട്, ഇത് കാറ്റലിസിസിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിയന്ത്രിത മരുന്നുകളുടെ പ്രകാശനം, ആഗിരണം ചെയ്യൽ, പെട്രോളിയം അസംസ്‌കൃതത്തിൻ്റെ ക്രാക്കിംഗ്, ഹൈഡ്രോക്രാക്കിംഗ്, ഹൈഡ്രോഡസൾഫറൈസേഷൻ തുടങ്ങിയ മറ്റ് മേഖലകൾ സാമഗ്രികൾ. മൈക്രോപോറസ് അലുമിന സാധാരണയായി വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, എന്നാൽ ഇത് അലുമിനയുടെ പ്രവർത്തനത്തെയും സേവന ജീവിതത്തെയും കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ സെലക്റ്റിവിറ്റിയെയും നേരിട്ട് ബാധിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഓട്ടോമൊബൈൽ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയയിൽ, എഞ്ചിൻ ഓയിൽ അഡിറ്റീവുകളിൽ നിന്ന് നിക്ഷേപിച്ച മലിനീകരണം കോക്ക് ഉണ്ടാക്കും, ഇത് കാറ്റലിസ്റ്റ് സുഷിരങ്ങളുടെ തടസ്സത്തിലേക്ക് നയിക്കും, അങ്ങനെ കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ പ്രവർത്തനം കുറയുന്നു. MA രൂപീകരിക്കുന്നതിന് അലുമിന കാരിയറിൻ്റെ ഘടന ക്രമീകരിക്കാൻ സർഫക്ടൻ്റ് ഉപയോഗിക്കാം.അതിൻ്റെ കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുക.

എംഎയ്ക്ക് കൺസ്ട്രൈൻ്റ് ഇഫക്റ്റ് ഉണ്ട്, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള കാൽസിനേഷനുശേഷം സജീവമായ ലോഹങ്ങൾ നിർജ്ജീവമാകുന്നു. കൂടാതെ, ഉയർന്ന താപനില കാൽസിനേഷനുശേഷം, മെസോപോറസ് ഘടന തകരുന്നു, എംഎ അസ്ഥികൂടം രൂപരഹിതമായ അവസ്ഥയിലാണ്, കൂടാതെ ഉപരിതല അസിഡിറ്റിക്ക് പ്രവർത്തനമേഖലയിൽ അതിൻ്റെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല. MA മെറ്റീരിയലുകളുടെ കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനം, മെസോപോറസ് ഘടന സ്ഥിരത, ഉപരിതല താപ സ്ഥിരത, ഉപരിതല അസിഡിറ്റി എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് പലപ്പോഴും പരിഷ്ക്കരണ ചികിത്സ ആവശ്യമാണ്. സാധാരണ പരിഷ്ക്കരണ ഗ്രൂപ്പുകളിൽ മെറ്റൽ ഹെറ്ററോടോമുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു (Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, Pt, Zr, മുതലായവ. ) കൂടാതെ മെറ്റൽ ഓക്സൈഡുകളും (TiO2, NiO, Co3O4, CuO, Cu2O, RE2O7, മുതലായവ) MA യുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ലോഡ് ചെയ്യുക അല്ലെങ്കിൽ അസ്ഥികൂടത്തിൽ ഡോപ്പ് ചെയ്യുക.

അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ഇലക്ട്രോൺ കോൺഫിഗറേഷൻ അതിൻ്റെ സംയുക്തങ്ങൾക്ക് പ്രത്യേക ഒപ്റ്റിക്കൽ, വൈദ്യുത, ​​കാന്തിക ഗുണങ്ങളുള്ളതാക്കുന്നു, കൂടാതെ കാറ്റലറ്റിക് മെറ്റീരിയലുകൾ, ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് മെറ്റീരിയലുകൾ, അഡോർപ്ഷൻ മെറ്റീരിയലുകൾ, കാന്തിക വസ്തുക്കൾ എന്നിവയിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. അപൂർവ ഭൂമിയിൽ മാറ്റം വരുത്തിയ മെസോപോറസ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് ആസിഡ് (ക്ഷാര) സ്വഭാവം ക്രമീകരിക്കാനും ഓക്സിജൻ ഒഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ലോഹ നാനോക്രിസ്റ്റലിൻ കാറ്റലിസ്റ്റ് ഏകീകൃത വിസർജ്ജനവും സ്ഥിരതയുള്ള നാനോമീറ്റർ സ്കെയിലുമായി സമന്വയിപ്പിക്കാനും കഴിയും. ഉചിതമായ സുഷിര വസ്തുക്കളും അപൂർവ ഭൂമിയും ലോഹ നാനോക്രിസ്റ്റലുകളുടെ ഉപരിതല വ്യാപനവും കാർബൺ സ്ഥിരതയും മെച്ചപ്പെടുത്തും. കാറ്റലിസ്റ്റുകളുടെ പ്രതിരോധം. ഈ പേപ്പറിൽ, കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനം, താപ സ്ഥിരത, ഓക്സിജൻ സംഭരണ ​​ശേഷി, നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, സുഷിര ഘടന എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് എംഎയുടെ അപൂർവ ഭൂമി പരിഷ്ക്കരണവും പ്രവർത്തനക്ഷമതയും അവതരിപ്പിക്കും.

1 എംഎ തയ്യാറെടുപ്പ്

1.1 അലുമിന കാരിയർ തയ്യാറാക്കൽ

അലുമിന കാരിയറിൻ്റെ തയ്യാറെടുപ്പ് രീതി അതിൻ്റെ സുഷിര ഘടനയുടെ വിതരണം നിർണ്ണയിക്കുന്നു, കൂടാതെ അതിൻ്റെ പൊതുവായ തയ്യാറെടുപ്പ് രീതികളിൽ കപട-ബോഹ്‌മൈറ്റ് (പിബി) നിർജ്ജലീകരണ രീതിയും സോൾ-ജെൽ രീതിയും ഉൾപ്പെടുന്നു. Pseudoboehmite (PB) ആദ്യം നിർദ്ദേശിച്ചത് കാൽവെറ്റാണ്, കൂടാതെ H+പ്രോമോട്ട് പെപ്‌റ്റൈസേഷൻ, ഇൻ്റർലേയർ വാട്ടർ അടങ്ങിയ γ-AlOOH കൊളോയ്ഡൽ PB ലഭിക്കാൻ, ഇത് ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ നിർജ്ജലീകരണം ചെയ്ത് അലുമിന ഉണ്ടാക്കി. വ്യത്യസ്ത അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ അനുസരിച്ച്, ഇത് പലപ്പോഴും മഴയുടെ രീതി, കാർബണൈസേഷൻ രീതി, ആൽക്കഹോൾ അലൂമിനിയം ജലവിശ്ലേഷണ രീതി എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. PB യുടെ കൊളോയ്ഡൽ സൊലൂബിലിറ്റി ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഇത് ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയുടെ വർദ്ധനവോടെ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ പ്രവർത്തന പ്രക്രിയയുടെ പാരാമീറ്ററുകളും ഇത് ബാധിക്കുന്നു.

സാധാരണയായി മഴ പെയ്യിക്കുന്ന രീതിയിലാണ് പിബി തയ്യാറാക്കുന്നത്. ആൽക്കലി അലുമിനേറ്റ് ലായനിയിൽ ചേർക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ ആസിഡ് അലുമിനേറ്റ് ലായനിയിൽ ചേർത്ത് ഹൈഡ്രേറ്റഡ് അലുമിന (ആൽക്കലി പെർസിപിറ്റേഷൻ) ലഭിക്കാൻ, അല്ലെങ്കിൽ അലുമിന മോണോഹൈഡ്രേറ്റ് ലഭിക്കുന്നതിന് ആസിഡ് അലുമിനേറ്റ് മഴയിൽ ചേർക്കുന്നു, അത് കഴുകി ഉണക്കി കണക്കാക്കി പിബി ലഭിക്കും. വ്യാവസായിക ഉൽപ്പാദനത്തിൽ പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന മഴയുടെ രീതി പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമാണ്, എന്നാൽ ഇത് പല ഘടകങ്ങളാൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു (പരിഹാര pH, ഏകാഗ്രത, താപനില മുതലായവ).കൂടാതെ മികച്ച വിസർജ്ജ്യതയോടെ കണിക ലഭിക്കുന്നതിനുള്ള വ്യവസ്ഥ കർശനമാണ്. കാർബണൈസേഷൻ രീതിയിൽ, CO2, NaAlO2 എന്നിവയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ Al(OH)3 ലഭിക്കുന്നു, പ്രായമായതിന് ശേഷം PB ലഭിക്കും. ഈ രീതിക്ക് ലളിതമായ പ്രവർത്തനം, ഉയർന്ന ഉൽപന്ന ഗുണമേന്മ, മലിനീകരണം, കുറഞ്ഞ ചിലവ് എന്നീ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ ഉയർന്ന കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനം, മികച്ച നാശന പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് അലുമിനിയം തയ്യാറാക്കാൻ കഴിയും. ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള പിബി തയ്യാറാക്കാൻ. അലൂമിനിയം ആൽകോക്സൈഡ് ഹൈഡ്രോലൈസ് ചെയ്ത് അലുമിനിയം ഓക്സൈഡ് മോണോഹൈഡ്രേറ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു, തുടർന്ന് ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള പിബി ലഭിക്കാൻ ചികിത്സിക്കുന്നു, ഇതിന് നല്ല സ്ഫടികത, ഏകീകൃത കണിക വലുപ്പം, സാന്ദ്രീകൃത സുഷിര വലുപ്പം, ഗോളാകൃതിയിലുള്ള കണങ്ങളുടെ ഉയർന്ന സമഗ്രത എന്നിവയുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, പ്രക്രിയ സങ്കീർണ്ണമാണ്, ചില വിഷ ജൈവ ലായകങ്ങളുടെ ഉപയോഗം കാരണം വീണ്ടെടുക്കാൻ പ്രയാസമാണ്.

കൂടാതെ, സോൾ-ജെൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് അലൂമിന മുൻഗാമികൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനായി അജൈവ ലവണങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ലോഹങ്ങളുടെ ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ സോൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പരിഹാരങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാൻ ശുദ്ധമായ വെള്ളമോ ജൈവ ലായകങ്ങളോ ചേർക്കുന്നു, അത് പിന്നീട് ജെൽ ചെയ്ത് ഉണക്കി വറുത്തതാണ്. നിലവിൽ, പിബി നിർജ്ജലീകരണ രീതിയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ അലുമിനയുടെ തയ്യാറാക്കൽ പ്രക്രിയ ഇപ്പോഴും മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ കാർബണൈസേഷൻ രീതി വ്യവസായ അലൂമിന ഉൽപാദനത്തിൻ്റെ പ്രധാന മാർഗ്ഗമായി മാറിയിരിക്കുന്നു, കാരണം അതിൻ്റെ സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥയും പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണവും കാരണം സോൾ-ജെൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ അലുമിന വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു. അതിൻ്റെ കൂടുതൽ ഏകീകൃത സുഷിരവലിപ്പം കാരണം, ഇത് ഒരു സാധ്യതയുള്ള രീതിയാണ്, എന്നാൽ വ്യാവസായിക പ്രയോഗം സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നതിന് ഇത് മെച്ചപ്പെടുത്തേണ്ടതുണ്ട്.

1.2 എംഎ തയ്യാറെടുപ്പ്

പരമ്പരാഗത അലുമിനയ്ക്ക് പ്രവർത്തനപരമായ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല, അതിനാൽ ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള എംഎ തയ്യാറാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. സിന്തസിസ് രീതികളിൽ സാധാരണയായി ഉൾപ്പെടുന്നു: കാർബൺ മോൾഡ് ഹാർഡ് ടെംപ്ലേറ്റായി നാനോ-കാസ്റ്റിംഗ് രീതി; എസ്‌ഡിഎയുടെ സമന്വയം: എസ്‌ഡിഎ പോലുള്ള സോഫ്റ്റ് ടെംപ്ലേറ്റുകളുടെയും മറ്റ് കാറ്റാനിക്, അയോണിക് അല്ലെങ്കിൽ നോൺ അയോണിക് സർഫാക്റ്റൻ്റുകളുടെയും സാന്നിധ്യത്തിൽ ബാഷ്പീകരണം-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് സെൽഫ് അസംബ്ലി പ്രോസസ് (EISA).

1.2.1 EISA പ്രക്രിയ

മൃദുവായ ടെംപ്ലേറ്റ് അസിഡിക് അവസ്ഥയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ഹാർഡ് മെംബ്രൺ രീതിയുടെ സങ്കീർണ്ണവും സമയമെടുക്കുന്നതുമായ പ്രക്രിയ ഒഴിവാക്കുകയും അപ്പർച്ചറിൻ്റെ തുടർച്ചയായ മോഡുലേഷൻ തിരിച്ചറിയുകയും ചെയ്യുന്നു. എളുപ്പത്തിലുള്ള ലഭ്യതയും പുനരുൽപാദനക്ഷമതയും കാരണം EISA യുടെ എംഎ തയ്യാറാക്കുന്നത് വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു. വ്യത്യസ്ത മെസോപോറസ് ഘടനകൾ തയ്യാറാക്കാം. സർഫാക്റ്റൻ്റിൻ്റെ ഹൈഡ്രോഫോബിക് ചെയിൻ ദൈർഘ്യം മാറ്റുന്നതിലൂടെയോ അല്ലെങ്കിൽ ലായനിയിൽ അലുമിനിയം മുൻഗാമിയായി ഹൈഡ്രോളിസിസ് കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ മോളാർ അനുപാതം ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെയോ MA യുടെ സുഷിരത്തിൻ്റെ വലുപ്പം ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. അതിനാൽ, EISA, വൺ-സ്റ്റെപ്പ് സിന്തസിസ് എന്നും ഉയർന്ന പ്രതലത്തിൻ്റെ പരിഷ്‌ക്കരണ സോൾ-ജെൽ രീതി എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. ഏരിയ MA, ഓർഡർ മെസോപോറസ് അലുമിന (OMA) എന്നിവ വിവിധ സോഫ്റ്റ് ടെംപ്ലേറ്റുകളിൽ പ്രയോഗിച്ചു, ഉദാഹരണത്തിന് P123, F127, triethanolamine (ചായ) മുതലായവ. EISA യ്ക്ക്, അലൂമിനിയം ആൽകോക്സൈഡുകൾ, സർഫാക്റ്റൻ്റ് ടെംപ്ലേറ്റുകൾ, സാധാരണയായി അലുമിനിയം ഐസോപ്രോപോക്സൈഡ്, P123 എന്നിവ പോലെയുള്ള ഓർഗാനോഅലൂമിനിയത്തിൻ്റെ മുൻഗാമികളുടെ കോ-അസംബ്ലി പ്രക്രിയയെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും. ജലവിശ്ലേഷണത്തിൻ്റെയും കാൻസൻസേഷൻ്റെയും ക്രമീകരണം സ്ഥിരതയുള്ള സോൾ ലഭിക്കുന്നതിനും സോളിലെ സർഫാക്റ്റൻ്റ് മൈസെല്ലുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്ന മെസോഫേസിൻ്റെ വികസനം അനുവദിക്കുന്നതിനുമുള്ള ചലനാത്മകത.

EISA പ്രക്രിയയിൽ, ജലീയമല്ലാത്ത ലായകങ്ങളുടെയും (എഥനോൾ പോലുള്ളവ) ഓർഗാനിക് കോംപ്ലക്‌സിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുടെയും ഉപയോഗം ഓർഗാനോഅലൂമിനിയത്തിൻ്റെ മുൻഗാമികളുടെ ജലവിശ്ലേഷണവും ഘനീഭവിക്കുന്ന നിരക്കും ഫലപ്രദമായി മന്ദഗതിയിലാക്കാനും Al(OR)3, പോലുള്ള OMA പദാർത്ഥങ്ങളുടെ സ്വയം-സമ്മേളനത്തെ പ്രേരിപ്പിക്കാനും കഴിയും. അലുമിനിയം ഐസോപ്രോപോക്സൈഡ്. എന്നിരുന്നാലും, ജലീയമല്ലാത്ത അസ്ഥിരമായ ലായകങ്ങളിൽ, സർഫാക്റ്റൻ്റ് ഫലകങ്ങൾക്ക് സാധാരണയായി അവയുടെ ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി/ഹൈഡ്രോഫോബിസിറ്റി നഷ്ടപ്പെടും. കൂടാതെ, ജലവിശ്ലേഷണത്തിൻ്റെയും പോളികണ്ടൻസേഷൻ്റെയും കാലതാമസം കാരണം, ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് ഉൽപ്പന്നത്തിന് ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗ്രൂപ്പുണ്ട്, ഇത് സർഫക്ടൻ്റ് ടെംപ്ലേറ്റുമായി ഇടപഴകുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു. ലായക ബാഷ്പീകരണ പ്രക്രിയയിൽ സർഫക്ടാൻ്റിൻ്റെ സാന്ദ്രതയും അലുമിനിയത്തിൻ്റെ ഹൈഡ്രോളിസിസിൻ്റെയും പോളികണ്ടൻസേഷൻ്റെയും അളവ് ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ മാത്രമേ ടെംപ്ലേറ്റിൻ്റെയും അലുമിനിയത്തിൻ്റെയും സ്വയം-സമ്മേളനം നടക്കൂ. അതിനാൽ, ലായകങ്ങളുടെ ബാഷ്പീകരണ സാഹചര്യങ്ങളെയും മുൻഗാമികളുടെ ജലവിശ്ലേഷണത്തെയും ഘനീഭവിക്കുന്ന പ്രതികരണത്തെയും ബാധിക്കുന്ന നിരവധി പാരാമീറ്ററുകൾ, താപനില, ആപേക്ഷിക ആർദ്രത, കാറ്റലിസ്റ്റ്, ലായക ബാഷ്പീകരണ നിരക്ക് മുതലായവ അന്തിമ അസംബ്ലി ഘടനയെ ബാധിക്കും. അത്തിപ്പഴത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ. 1, ഉയർന്ന താപ സ്ഥിരതയും ഉയർന്ന കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനവുമുള്ള OMA മെറ്റീരിയലുകൾ സോൾവോതെർമൽ അസിസ്റ്റഡ് ബാഷ്പീകരണം പ്രേരിപ്പിച്ച സെൽഫ് അസംബ്ലി (SA-EISA) വഴി സമന്വയിപ്പിച്ചു. സോൾവോതെർമൽ ചികിത്സ അലൂമിനിയം മുൻഗാമികളുടെ സമ്പൂർണ്ണ ജലവിശ്ലേഷണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള ക്ലസ്റ്റർ അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ രൂപീകരിക്കുകയും ചെയ്തു, ഇത് സർഫാക്റ്റൻ്റുകളും അലൂമിനിയവും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം വർധിപ്പിച്ചു. പരമ്പരാഗത EISA പ്രക്രിയയിൽ, ബാഷ്പീകരണ പ്രക്രിയ ഓർഗാനോഅലൂമിനിയത്തിൻ്റെ മുൻഗാമിയുടെ ജലവിശ്ലേഷണത്തോടൊപ്പമുണ്ട്, അതിനാൽ ബാഷ്പീകരണ സാഹചര്യങ്ങൾ OMA യുടെ പ്രതികരണത്തിലും അന്തിമ ഘടനയിലും ഒരു പ്രധാന സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. സോൾവോതെർമൽ ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് സ്റ്റെപ്പ് അലുമിനിയം മുൻഗാമിയുടെ സമ്പൂർണ്ണ ജലവിശ്ലേഷണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ഭാഗികമായി ഘനീഭവിച്ച ക്ലസ്റ്റേർഡ് അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. വിശാലമായ ബാഷ്പീകരണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ OMA രൂപം കൊള്ളുന്നു. പരമ്പരാഗത EISA രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ MA യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, SA-EISA രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ OMA-യ്ക്ക് ഉയർന്ന സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവ്, മികച്ച നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, മികച്ച താപ സ്ഥിരത എന്നിവയുണ്ട്. ഭാവിയിൽ, റീമിംഗ് ഏജൻ്റ് ഉപയോഗിക്കാതെ ഉയർന്ന പരിവർത്തന നിരക്കും മികച്ച സെലക്റ്റിവിറ്റിയും ഉള്ള അൾട്രാ ലാർജ് അപ്പേർച്ചർ എംഎ തയ്യാറാക്കാൻ EISA രീതി ഉപയോഗിക്കാം.

OMA മെറ്റീരിയലുകൾ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള SA-EISA രീതിയുടെ ചിത്രം 1 ഫ്ലോ ചാർട്ട്

1.2.2 മറ്റ് പ്രക്രിയകൾ

പരമ്പരാഗത എംഎ തയ്യാറാക്കലിന് വ്യക്തമായ മെസോപോറസ് ഘടന കൈവരിക്കുന്നതിന് സിന്തസിസ് പാരാമീറ്ററുകളുടെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ ടെംപ്ലേറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ നീക്കംചെയ്യുന്നത് വെല്ലുവിളിയാണ്, ഇത് സിന്തസിസ് പ്രക്രിയയെ സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു. നിലവിൽ, പല സാഹിത്യങ്ങളും വ്യത്യസ്ത ടെംപ്ലേറ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് എംഎയുടെ സമന്വയം റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഗവേഷണം പ്രധാനമായും ഗ്ലൂക്കോസ്, സുക്രോസ്, അന്നജം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ജലീയ ലായനിയിൽ അലുമിനിയം ഐസോപ്രോപോക്സൈഡ് ടെംപ്ലേറ്റുകളായി സമന്വയിപ്പിക്കുന്നതിനെ കേന്ദ്രീകരിച്ചു. അലൂമിനിയം സ്രോതസ്സായി പിബിയുടെ നേരിട്ടുള്ള പരിഷ്ക്കരണത്തിലൂടെയും MA CTAB ലഭിക്കും. വ്യത്യസ്ത ഘടനാപരമായ ഗുണങ്ങളുള്ള MA, അതായത് Al2O3)-1, Al2O3)-2, al2o3, കൂടാതെ നല്ല താപ സ്ഥിരതയുണ്ട്. സർഫക്ടൻ്റ് ചേർക്കുന്നത് പിബിയുടെ അന്തർലീനമായ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയെ മാറ്റില്ല, പക്ഷേ കണങ്ങളുടെ സ്റ്റാക്കിംഗ് മോഡ് മാറ്റുന്നു. കൂടാതെ, Al2O3-3 രൂപപ്പെടുന്നത് ഓർഗാനിക് ലായകമായ PEG അല്ലെങ്കിൽ PEG ന് ചുറ്റുമുള്ള അഗ്രഗേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് സ്ഥിരതയുള്ള നാനോപാർട്ടിക്കിളുകളുടെ അഡീഷൻ വഴിയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, Al2O3-1 ൻ്റെ സുഷിര വലിപ്പം വിതരണം വളരെ ഇടുങ്ങിയതാണ്. കൂടാതെ, സിന്തറ്റിക് എംഎയെ കാരിയർ ആക്കി പലേഡിയം അധിഷ്ഠിത കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ തയ്യാറാക്കി. മീഥേൻ ജ്വലന പ്രതികരണത്തിൽ, Al2O3-3 പിന്തുണയ്ക്കുന്ന കാറ്റലിസ്റ്റ് നല്ല കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനം കാണിച്ചു.

ആദ്യമായി, താരതമ്യേന ഇടുങ്ങിയ സുഷിരവലിപ്പമുള്ള MA, വിലകുറഞ്ഞതും അലൂമിനിയം അടങ്ങിയതുമായ അലൂമിനിയം ബ്ലാക്ക് സ്ലാഗ് എബിഡി ഉപയോഗിച്ചാണ് തയ്യാറാക്കിയത്. ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ കുറഞ്ഞ താപനിലയിലും സാധാരണ മർദ്ദത്തിലും വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ പ്രക്രിയ ഉൾപ്പെടുന്നു. വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ അവശേഷിക്കുന്ന ഖരകണങ്ങൾ പരിസ്ഥിതിയെ മലിനമാക്കില്ല, കൂടാതെ കുറഞ്ഞ അപകടസാധ്യതകളോടെ കൂട്ടംകൂട്ടുകയോ കോൺക്രീറ്റ് പ്രയോഗത്തിൽ ഫില്ലർ അല്ലെങ്കിൽ മൊത്തത്തിൽ വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കുകയോ ചെയ്യാം. സമന്വയിപ്പിച്ച MA-യുടെ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം 123~162m2/g ആണ്, സുഷിരത്തിൻ്റെ വലിപ്പം വീതി കുറഞ്ഞതാണ്, പീക്ക് ആരം 5.3nm ആണ്, സുഷിരം 0.37 cm3/g ആണ്. മെറ്റീരിയൽ നാനോ വലുപ്പമുള്ളതാണ്, ക്രിസ്റ്റൽ വലുപ്പം ഏകദേശം 11nm ആണ്. സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് സിന്തസിസ് എന്നത് എംഎയെ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പുതിയ പ്രക്രിയയാണ്, ഇത് ക്ലിനിക്കൽ ഉപയോഗത്തിനായി റേഡിയോകെമിക്കൽ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കാം. അലൂമിനിയം ക്ലോറൈഡ്, അമോണിയം കാർബണേറ്റ്, ഗ്ലൂക്കോസ് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ എന്നിവ 1: 1.5: 1.5 എന്ന മോളാർ അനുപാതത്തിൽ കലർത്തിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ MA ഒരു പുതിയ സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് മെക്കാനിക്കൽ റിയാക്ഷൻ വഴി സമന്വയിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. താപ ബാറ്ററി ഉപകരണങ്ങളിൽ 131I കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, 0 ന് ശേഷം 131I-ൻ്റെ ആകെ വിളവ് 9 ആണ്. %, കൂടാതെ ലഭിച്ച131I[NaI] ലായനിക്ക് ഉയർന്ന റേഡിയോ ആക്ടീവ് സാന്ദ്രത (1.7TBq/mL) ഉണ്ട്, അതിനാൽ തൈറോയ്ഡ് കാൻസർ ചികിത്സയ്ക്കായി വലിയ ഡോസ്131I[NaI] ഗുളികകളുടെ ഉപയോഗം മനസ്സിലാക്കുന്നു.

ചുരുക്കത്തിൽ, ഭാവിയിൽ, മൾട്ടി-ലെവൽ ക്രമീകരിച്ച സുഷിര ഘടനകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനും മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഘടന, രൂപഘടന, ഉപരിതല രാസ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ ഫലപ്രദമായി ക്രമീകരിക്കുന്നതിനും വലിയ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനും വേംഹോൾ എം.എ. വിലകുറഞ്ഞ ടെംപ്ലേറ്റുകളും അലുമിനിയം സ്രോതസ്സുകളും പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുക, സിന്തസിസ് പ്രക്രിയ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക, സിന്തസിസ് മെക്കാനിസം വ്യക്തമാക്കുകയും പ്രക്രിയയെ നയിക്കുകയും ചെയ്യുക.

2 എംഎയുടെ പരിഷ്ക്കരണ രീതി

എംഎ കാരിയറിൽ സജീവ ഘടകങ്ങൾ ഏകീകൃതമായി വിതരണം ചെയ്യുന്ന രീതികളിൽ ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ, ഇൻ-സിറ്റു സിന്ത-സിസ്, മഴ, അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച്, മെക്കാനിക്കൽ മിക്സിംഗ്, മെൽറ്റിംഗ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവയിൽ ആദ്യ രണ്ട് ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നവയാണ്.

2.1 ഇൻ-സിറ്റു സിന്തസിസ് രീതി

മെറ്റീരിയലിൻ്റെ അസ്ഥികൂടത്തിൻ്റെ ഘടന പരിഷ്കരിക്കാനും സ്ഥിരപ്പെടുത്താനും കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താനും എംഎ തയ്യാറാക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ ഫങ്ഷണൽ മോഡിഫിക്കേഷനിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗ്രൂപ്പുകൾ ചേർക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ ചിത്രം 2-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. Liu et al. ടെംപ്ലേറ്റ് ആയി P123 ഉപയോഗിച്ച് Ni/Mo-Al2O3in സിറ്റു സമന്വയിപ്പിച്ചു. എംഎയുടെ മെസോപോറസ് ഘടനയെ നശിപ്പിക്കാതെ, നിയും മോയും ഓർഡർ ചെയ്ത എംഎ ചാനലുകളിൽ ചിതറിക്കിടന്നു, കൂടാതെ ഉത്തേജക പ്രകടനം വ്യക്തമായും മെച്ചപ്പെട്ടു. γ-Al2O3-മായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഒരു സമന്വയിപ്പിച്ച ഗാമാ-al2o3സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിൽ ഒരു ഇൻ-സിറ്റു വളർച്ചാ രീതി സ്വീകരിക്കുന്നത്, MnO2-Al2O3, BET നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും കൂടുതലുള്ളതും ഇടുങ്ങിയ സുഷിര വലുപ്പത്തിലുള്ള വിതരണമുള്ള ഒരു ബൈമോഡൽ മെസോപോറസ് ഘടനയുള്ളതുമാണ്. MnO2-Al2O3-ന് ഫാസ്റ്റ് അഡോർപ്ഷൻ നിരക്കും ഉയർന്ന ദക്ഷതയുമുണ്ട്, കൂടാതെ വിശാലമായ pH ആപ്ലിക്കേഷൻ ശ്രേണിയും (pH=4~10) ഉണ്ട്, ഇത് പ്രായോഗിക വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷൻ അവസ്ഥകൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്. MnO2-Al2O3-ൻ്റെ റീസൈക്ലിംഗ് പ്രകടനം γ-Al2O-യേക്കാൾ മികച്ചതാണ്. ഘടനാപരമായ സ്ഥിരത കൂടുതൽ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. ചുരുക്കത്തിൽ, ഇൻ-സിറ്റു സിന്തസിസ് വഴി ലഭിച്ച എംഎ പരിഷ്‌ക്കരിച്ച മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് നല്ല ഘടനാപരമായ ക്രമം, ഗ്രൂപ്പുകളും അലുമിന കാരിയറുകളും തമ്മിലുള്ള ശക്തമായ ഇടപെടൽ, ഇറുകിയ സംയോജനം, വലിയ മെറ്റീരിയൽ ലോഡ് എന്നിവയും കാറ്റലറ്റിക് പ്രതികരണ പ്രക്രിയയിൽ സജീവ ഘടകങ്ങളുടെ ശോഷണത്തിന് കാരണമാകുന്നത് എളുപ്പമല്ല. , ഉത്തേജക പ്രകടനം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു.

ചിത്രം 2 ഇൻ-സിറ്റു സിന്തസിസ് വഴി ഫങ്ഷണലൈസ്ഡ് എംഎ തയ്യാറാക്കൽ

2.2 ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ രീതി

തയ്യാറാക്കിയ എംഎയെ പരിഷ്‌കരിച്ച ഗ്രൂപ്പിലേക്ക് മുക്കി, ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം പരിഷ്‌ക്കരിച്ച എംഎ മെറ്റീരിയൽ നേടുക, അങ്ങനെ കാറ്റലിസിസ്, അഡ്‌സോർപ്‌ഷൻ മുതലായവയുടെ ഫലങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുക. കായ് തുടങ്ങിയവർ. സോൾ-ജെൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് P123-ൽ നിന്ന് MA തയ്യാറാക്കി, ശക്തമായ അഡോർപ്ഷൻ പ്രകടനത്തോടെ അമിനോ പരിഷ്കരിച്ച MA മെറ്റീരിയൽ ലഭിക്കുന്നതിന് എത്തനോൾ, ടെട്രാഎത്തിലിനെപെൻ്റമൈൻ ലായനിയിൽ മുക്കിവയ്ക്കുക. കൂടാതെ, Belkacemi et al. ഓർഡർ ചെയ്‌ത സിങ്ക് ഡോപ്പ് ചെയ്‌ത പരിഷ്‌ക്കരിച്ച MA മെറ്റീരിയലുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് അതേ പ്രക്രിയയിലൂടെ ZnCl2സൊല്യൂഷനിൽ മുക്കി. നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും യഥാക്രമം 394m2/g, 0.55 cm3/g എന്നിവയാണ്. ഇൻ-സിറ്റു സിന്തസിസ് രീതിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ രീതിക്ക് മികച്ച മൂലക വിതരണവും സുസ്ഥിരമായ മെസോപോറസ് ഘടനയും നല്ല അഡോർപ്ഷൻ പ്രകടനവുമുണ്ട്, എന്നാൽ സജീവ ഘടകങ്ങളും അലുമിന കാരിയറും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തി ദുർബലമാണ്, കൂടാതെ കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനം ബാഹ്യ ഘടകങ്ങളാൽ എളുപ്പത്തിൽ ഇടപെടുന്നു.

3 പ്രവർത്തന പുരോഗതി

പ്രത്യേക ഗുണങ്ങളുള്ള അപൂർവ ഭൂമി എംഎയുടെ സമന്വയം ഭാവിയിലെ വികസന പ്രവണതയാണ്. നിലവിൽ, നിരവധി സിന്തസിസ് രീതികളുണ്ട്. പ്രോസസ്സ് പാരാമീറ്ററുകൾ MA യുടെ പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്നു. MA യുടെ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവ്, സുഷിര വ്യാസം എന്നിവ ടെംപ്ലേറ്റ് തരവും അലുമിനിയം മുൻഗാമി കോമ്പോസിഷനും ഉപയോഗിച്ച് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. കാൽസിനേഷൻ താപനിലയും പോളിമർ ടെംപ്ലേറ്റ് കോൺസൺട്രേഷനും MA യുടെ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണത്തെയും സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവിനെയും ബാധിക്കുന്നു. സുസുക്കിയും യമൗച്ചിയും കാൽസിനേഷൻ താപനില 500 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ നിന്ന് 900 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി വർദ്ധിപ്പിച്ചതായി കണ്ടെത്തി. അപ്പർച്ചർ വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. കൂടാതെ, അപൂർവ എർത്ത് മോഡിഫിക്കേഷൻ ട്രീറ്റ്‌മെൻ്റ്, ഉത്തേജക പ്രക്രിയയിൽ MA മെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രവർത്തനം, ഉപരിതല താപ സ്ഥിരത, ഘടനാപരമായ സ്ഥിരത, ഉപരിതല അസിഡിറ്റി എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു, കൂടാതെ MA ഫങ്ഷണലൈസേഷൻ്റെ വികസനം നിറവേറ്റുന്നു.

3.1 ഡിഫ്ലൂറിനേഷൻ അഡ്സോർബൻ്റ്

ചൈനയിൽ കുടിവെള്ളത്തിലെ ഫ്ലൂറിൻ ഗുരുതരമായ ദോഷകരമാണ്. കൂടാതെ, വ്യാവസായിക സിങ്ക് സൾഫേറ്റ് ലായനിയിൽ ഫ്ലൂറിൻ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിക്കുന്നത് ഇലക്ട്രോഡ് പ്ലേറ്റിൻ്റെ നാശത്തിനും പ്രവർത്തന അന്തരീക്ഷത്തിൻ്റെ തകർച്ചയ്ക്കും ഇലക്ട്രിക് സിങ്കിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം കുറയുന്നതിനും ആസിഡ് നിർമ്മാണ സംവിധാനത്തിലെ റീസൈക്കിൾ ചെയ്ത ജലത്തിൻ്റെ അളവ് കുറയുന്നതിനും ഇടയാക്കും. ഫ്ളൂ ഗ്യാസിൻ്റെ ദ്രവരൂപത്തിലുള്ള ബെഡ് ഫർണസിൻ്റെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ പ്രക്രിയയും. നിലവിൽ, നനഞ്ഞ ഡീഫ്ലൂറിനേഷൻ്റെ പൊതുവായ രീതികളിൽ ഏറ്റവും ആകർഷകമായത് അഡ്സോർപ്ഷൻ രീതിയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, മോശം ആഗിരണം ചെയ്യൽ ശേഷി, ഇടുങ്ങിയ ലഭ്യമായ പിഎച്ച് പരിധി, ദ്വിതീയ മലിനീകരണം എന്നിങ്ങനെയുള്ള ചില പോരായ്മകളുണ്ട്. സജീവമാക്കിയ കാർബൺ, അമോർഫസ് അലുമിന, സജീവമാക്കിയ അലുമിന, മറ്റ് അഡ്‌സോർബൻ്റുകൾ എന്നിവ ജലത്തിൻ്റെ ഡീഫ്ലൂറിനേഷനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, എന്നാൽ അഡ്‌സോർബൻ്റുകളുടെ വില കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ എഫ്-ഇൻ ന്യൂട്രൽ ലായനി അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുടെ അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷി കുറവാണ്. സജീവമാക്കിയ അലുമിന ഏറ്റവും വ്യാപകമായി മാറിയിരിക്കുന്നു. ഫ്ലൂറൈഡുമായുള്ള ഉയർന്ന അടുപ്പവും സെലക്റ്റിവിറ്റിയും കാരണം ഫ്ലൂറൈഡ് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി അഡ്സോർബൻ്റ് പഠിച്ചു. ന്യൂട്രൽ pH മൂല്യം, പക്ഷേ ഇത് ഫ്ലൂറൈഡിൻ്റെ മോശം ആഗിരണം ചെയ്യൽ ശേഷിയാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, pH<6-ൽ മാത്രമേ ഇതിന് നല്ല ഫ്ലൂറൈഡ് അഡ്‌സോർപ്ഷൻ പ്രകടനമുണ്ടാകൂ. MA അതിൻ്റെ വലിയ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും അതുല്യമായ സുഷിര വലുപ്പവും കാരണം പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണ നിയന്ത്രണത്തിൽ വലിയ ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു. പ്രഭാവം, ആസിഡ്-ബേസ് പ്രകടനം, താപ, മെക്കാനിക്കൽ സ്ഥിരത. കുണ്ടു തുടങ്ങിയവർ. 62.5 മില്ലിഗ്രാം / ഗ്രാം പരമാവധി ഫ്ലൂറിൻ ആഗിരണം ശേഷിയുള്ള എംഎ തയ്യാറാക്കിയിട്ടുണ്ട്. MA യുടെ ഫ്ലൂറിൻ അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷിയെ അതിൻ്റെ ഘടനാപരമായ സവിശേഷതകളായ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, ഉപരിതല പ്രവർത്തന ഗ്രൂപ്പുകൾ, സുഷിരങ്ങളുടെ വലുപ്പം, മൊത്തം സുഷിരങ്ങളുടെ വലുപ്പം എന്നിവ വളരെയധികം സ്വാധീനിക്കുന്നു. MA യുടെ ഘടനയുടെയും പ്രകടനത്തിൻ്റെയും ക്രമീകരണം അതിൻ്റെ അഡോർപ്ഷൻ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന മാർഗമാണ്.

ലാ യുടെ ഹാർഡ് ആസിഡും ഫ്ലൂറിനിൻ്റെ കഠിനമായ അടിസ്ഥാനതയും കാരണം ലാ, ഫ്ലൂറിൻ അയോണുകൾ തമ്മിൽ ശക്തമായ ബന്ധമുണ്ട്. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ചില പഠനങ്ങൾ ലാ ഒരു മോഡിഫയർ എന്ന നിലയിൽ ഫ്ലൂറൈഡിൻ്റെ അഡോർപ്ഷൻ ശേഷി മെച്ചപ്പെടുത്തുമെന്ന് കണ്ടെത്തി. എന്നിരുന്നാലും, അപൂർവ എർത്ത് അഡ്‌സോർബൻ്റുകളുടെ ഘടനാപരമായ സ്ഥിരത കുറവായതിനാൽ, കൂടുതൽ അപൂർവ ഭൂമികൾ ലായനിയിലേക്ക് ഒഴുകുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി ദ്വിതീയ ജലമലിനീകരണവും മനുഷ്യൻ്റെ ആരോഗ്യത്തിന് ഹാനികരവുമാണ്. മറുവശത്ത്, ജല അന്തരീക്ഷത്തിൽ അലൂമിനിയത്തിൻ്റെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത മനുഷ്യൻ്റെ ആരോഗ്യത്തിന് വിഷങ്ങളിലൊന്നാണ്. അതിനാൽ, ഫ്ലൂറിൻ നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രക്രിയയിൽ നല്ല സ്ഥിരതയുള്ളതും മറ്റ് മൂലകങ്ങളുടെ ചോർച്ചയോ കുറവോ ഇല്ലാത്തതുമായ ഒരുതരം സംയോജിത അഡ്‌സോർബൻ്റ് തയ്യാറാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. La, Ce എന്നിവയിൽ മാറ്റം വരുത്തിയ MA, ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ രീതി (La/MA, Ce/MA) ഉപയോഗിച്ചാണ് തയ്യാറാക്കിയത്. അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ ആദ്യമായി എംഎ ഉപരിതലത്തിൽ വിജയകരമായി കയറ്റി, ഉയർന്ന ഡീഫ്ലൂറിനേഷൻ പ്രകടനമുള്ളതാണ്. ഫ്ലൂറിൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള പ്രധാന സംവിധാനങ്ങൾ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് അസോർപ്ഷനും കെമിക്കൽ അഡോർപ്ഷനുമാണ്, ഉപരിതല പോസിറ്റീവ് ചാർജിൻ്റെയും ലിഗാൻഡ് എക്സ്ചേഞ്ച് റിയാക്ഷൻ്റെയും ഇലക്ട്രോൺ ആകർഷണവും ഉപരിതല ഹൈഡ്രോക്സൈലുമായി സംയോജിക്കുന്നു. അഡ്‌സോർബൻ്റ് പ്രതലത്തിലെ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പ് എഫ്-യുമായി ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ട് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഇത് La, Ce എന്നിവയുടെ പരിഷ്‌ക്കരണമാണ്. ഫ്ലൂറിൻ അഡ്‌സോർപ്‌ഷൻ കപ്പാസിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു, ലാ/എംഎയിൽ കൂടുതൽ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ അഡ്‌സോർപ്‌ഷൻ സൈറ്റുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ എഫ്-ൻ്റെ അഡ്‌സോർപ്‌ഷൻ ശേഷി La/MA>Ce/MA>MA എന്ന ക്രമത്തിലാണ്. പ്രാരംഭ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ഫ്ലൂറിൻ ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള ശേഷി വർദ്ധിക്കുന്നു. പി.എച്ച് 5~9 ആയിരിക്കുമ്പോൾ അഡ്സോർപ്ഷൻ പ്രഭാവം മികച്ചതാണ്, കൂടാതെ ഫ്ലൂറിൻ അഡ്സോർപ്ഷൻ പ്രക്രിയ ലാങ്മുയർ ഐസോതെർമൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ മോഡലുമായി യോജിക്കുന്നു. കൂടാതെ, അലുമിനയിലെ സൾഫേറ്റ് അയോണുകളുടെ മാലിന്യങ്ങളും സാമ്പിളുകളുടെ ഗുണനിലവാരത്തെ സാരമായി ബാധിക്കും. അപൂർവ എർത്ത് പരിഷ്‌ക്കരിച്ച അലുമിനയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഗവേഷണങ്ങൾ നടത്തിയിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, മിക്ക ഗവേഷണങ്ങളും അഡ്‌സോർബൻ്റ് പ്രക്രിയയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു, ഇത് വ്യാവസായികമായി ഉപയോഗിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. ഭാവിയിൽ, സിങ്ക് സൾഫേറ്റ് ലായനിയിൽ ഫ്ലൂറിൻ കോംപ്ലക്‌സിൻ്റെ വിഘടിപ്പിക്കൽ സംവിധാനം നമുക്ക് പഠിക്കാം. ഫ്ലൂറിൻ അയോണുകളുടെ മൈഗ്രേഷൻ സവിശേഷതകൾ, ഡീഫ്ലൂറിനേഷനായി കാര്യക്ഷമവും കുറഞ്ഞ ചെലവും പുതുക്കാവുന്നതുമായ ഫ്ലൂറിൻ അയോൺ അഡ്‌സോർബൻ്റ് നേടുന്നു സിങ്ക് ഹൈഡ്രോമെറ്റലർജി സിസ്റ്റത്തിലെ സിങ്ക് സൾഫേറ്റ് ലായനി, കൂടാതെ അപൂർവ എർത്ത് എംഎ നാനോ അഡ്‌സോർബൻ്റിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഉയർന്ന ഫ്ലൂറിൻ ലായനി ചികിത്സിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രോസസ് കൺട്രോൾ മോഡൽ സ്ഥാപിക്കുക.

3.2 കാറ്റലിസ്റ്റ്

3.2.1 മീഥേൻ വരണ്ട പരിഷ്കരണം

അപൂർവ ഭൂമിക്ക് പോറസ് വസ്തുക്കളുടെ അസിഡിറ്റി (അടിസ്ഥാനത) ക്രമീകരിക്കാനും ഓക്സിജൻ ഒഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ഏകീകൃത വിസർജ്ജനം, നാനോമീറ്റർ സ്കെയിൽ, സ്ഥിരത എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് കാറ്റലിസ്റ്റുകളെ സമന്വയിപ്പിക്കാനും കഴിയും. CO2 ൻ്റെ മെഥനേഷൻ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിന് നോബിൾ ലോഹങ്ങളെയും പരിവർത്തന ലോഹങ്ങളെയും പിന്തുണയ്ക്കാൻ ഇത് പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിലവിൽ, മീഥേൻ ഡ്രൈ റിഫോർമിംഗ് (MDR), VOC-കളുടെ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് ഡീഗ്രേഡേഷൻ, ടെയിൽ ഗ്യാസ് ശുദ്ധീകരണം എന്നിവയിലേക്ക് അപൂർവ എർത്ത് പരിഷ്കരിച്ച മെസോപോറസ് വസ്തുക്കൾ വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. Co, Fe, മുതലായവ), Ni/Al2O3catalyst അതിൻ്റെ ഉയർന്ന ഉൽപ്രേരക പ്രവർത്തനത്തിനും ഉയർന്ന സെലക്റ്റിവിറ്റിക്കും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു മീഥേനിന് സ്ഥിരതയും കുറഞ്ഞ വിലയും. എന്നിരുന്നാലും, Ni/Al2O3 ൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ Ni നാനോകണങ്ങളുടെ സിൻ്ററിംഗും കാർബൺ നിക്ഷേപവും കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള നിർജ്ജീവത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഉത്തേജക പ്രവർത്തനം, സ്ഥിരത, പൊള്ളൽ പ്രതിരോധം എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ത്വരിതപ്പെടുത്തൽ ചേർക്കുകയും കാറ്റലിസ്റ്റ് കാരിയർ പരിഷ്കരിക്കുകയും തയ്യാറെടുപ്പ് റൂട്ട് മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. പൊതുവേ, അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ ഘടനാപരവും ഇലക്‌ട്രോണിക് പ്രമോട്ടർമാരായും വൈവിധ്യമാർന്ന കാറ്റലിസ്റ്റുകളിൽ ഉപയോഗിക്കാം, കൂടാതെ CeO2 നിയുടെ വ്യാപനം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ശക്തമായ ലോഹ പിന്തുണാ ഇടപെടലിലൂടെ ലോഹ നിയുടെ ഗുണങ്ങളെ മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു.

ലോഹങ്ങളുടെ വ്യാപനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും സജീവമായ ലോഹങ്ങൾക്ക് അവയുടെ സംയോജനം തടയുന്നതിന് നിയന്ത്രണം നൽകുന്നതിനും MA വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഓക്സിജൻ സംഭരണ ​​ശേഷിയുള്ള La2O3, പരിവർത്തന പ്രക്രിയയിൽ കാർബൺ പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഉയർന്ന പരിഷ്കരണ പ്രവർത്തനവും പ്രതിരോധശേഷിയുമുള്ള മെസോപോറസ് അലുമിനയിൽ Co യുടെ വ്യാപനത്തെ La2O3 പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു. La2O3promoter Co/MA കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ MDR പ്രവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ Co3O4, CoAl2O4 ഘട്ടങ്ങൾ കാറ്റലിസ്റ്റ് പ്രതലത്തിൽ രൂപം കൊള്ളുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, വളരെ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന La2O3 ന് 8nm~10nm ൻ്റെ ചെറിയ ധാന്യങ്ങളുണ്ട്. MDR പ്രക്രിയയിൽ, La2O3 ഉം CO2 ഉം തമ്മിലുള്ള ഇൻ-സിറ്റുവിലെ ഇടപെടൽ La2O2CO3mesophase രൂപീകരിച്ചു, ഇത് കാറ്റലിസ്റ്റ് പ്രതലത്തിൽ CxHy ഫലപ്രദമായി ഇല്ലാതാക്കാൻ പ്രേരിപ്പിച്ചു. La2O3 ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രത നൽകിക്കൊണ്ട് ഹൈഡ്രജൻ കുറയ്ക്കൽ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും 10%Co/MA-ൽ ഓക്സിജൻ ഒഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. La2O3 ചേർക്കുന്നത് CH4 ഉപഭോഗത്തിൻ്റെ പ്രത്യക്ഷമായ സജീവമാക്കൽ ഊർജ്ജം കുറയ്ക്കുന്നു. അതിനാൽ, CH4-ൻ്റെ പരിവർത്തന നിരക്ക് 1073K K-ൽ 93.7% ആയി വർദ്ധിച്ചു. La2O3-ൻ്റെ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനം മെച്ചപ്പെടുത്തി, H2-ൻ്റെ കുറവ് പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും Co0 സജീവമായ സൈറ്റുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും, കുറച്ച് നിക്ഷേപിച്ച കാർബൺ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും ഓക്സിജൻ ഒഴിവ് 73.3% ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു.

Li Xiaofeng-ലെ തുല്യ വോളിയം ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് Ni/Al2O3catalyst-ൽ Ce, Pr എന്നിവ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. Ce, Pr എന്നിവ ചേർത്തതിനുശേഷം, H2-ലേക്കുള്ള സെലക്ടിവിറ്റി വർദ്ധിക്കുകയും CO-യിലേക്കുള്ള സെലക്ടിവിറ്റി കുറയുകയും ചെയ്തു. Pr പരിഷ്കരിച്ച MDR ന് മികച്ച കാറ്റലറ്റിക് കഴിവുണ്ടായിരുന്നു, കൂടാതെ H2 ലേക്കുള്ള സെലക്റ്റിവിറ്റി 64.5% ൽ നിന്ന് 75.6% ആയി വർദ്ധിച്ചു, അതേസമയം CO യിലേക്കുള്ള സെലക്റ്റിവിറ്റി 31.4% ൽ നിന്ന് കുറഞ്ഞു Peng Shujing et al. സോൾ-ജെൽ രീതി ഉപയോഗിച്ചു, അലൂമിനിയം ഐസോപ്രോപോക്സൈഡ്, ഐസോപ്രോപനോൾ സോൾവെൻ്റ്, സെറിയം നൈട്രേറ്റ് ഹെക്സാഹൈഡ്രേറ്റ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചാണ് സിഇ പരിഷ്കരിച്ച എംഎ തയ്യാറാക്കിയത്. ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം ചെറുതായി വർദ്ധിച്ചു. Ce ചേർക്കുന്നത് MA പ്രതലത്തിൽ വടി പോലെയുള്ള നാനോകണങ്ങളുടെ സംയോജനം കുറച്ചു. γ- Al2O3 ൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലുള്ള ചില ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ അടിസ്ഥാനപരമായി Ce സംയുക്തങ്ങളാൽ മൂടപ്പെട്ടിരുന്നു. MA യുടെ താപ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തി, 10 മണിക്കൂർ 1000℃ ൻ്റെ കണക്കുകൂട്ടലിനു ശേഷം ക്രിസ്റ്റൽ ഫേസ് പരിവർത്തനം സംഭവിച്ചില്ല. കോപ്രിസിപിറ്റേഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് എംഎ മെറ്റീരിയൽ CeO2-Al2O4 തയ്യാറാക്കി. ക്യൂബിക് ചെറിയ ധാന്യങ്ങളുള്ള CeO2 അലുമിനയിൽ ഒരേപോലെ ചിതറിക്കിടക്കുന്നു. CeO2-Al2O4-ൽ Co, Mo എന്നിവയെ പിന്തുണച്ചതിന് ശേഷം, അലൂമിനയും സജീവ ഘടകമായ Co, Mo എന്നിവയും തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ CEO2 ഫലപ്രദമായി തടഞ്ഞു.

അപൂർവ ഭൂമി പ്രമോട്ടറുകൾ (La, Ce, y, Sm) MDR-നുള്ള Co/MA കാറ്റലിസ്റ്റുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, ഈ പ്രക്രിയ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 3. അപൂർവ എർത്ത് പ്രൊമോട്ടറുകൾക്ക് എംഎ കാരിയറിലുള്ള കോയുടെ വ്യാപനം മെച്ചപ്പെടുത്താനും സഹകണങ്ങളുടെ സംയോജനത്തെ തടയാനും കഴിയും. ചെറിയ കണികാ വലിപ്പം, Co-MA പ്രതിപ്രവർത്തനം ശക്തമാകുമ്പോൾ, YCo/MA കാറ്റലിസ്റ്റിലെ ഉത്തേജകവും സിൻ്ററിംഗ് കഴിവും ശക്തമാണ്, കൂടാതെ MDR പ്രവർത്തനത്തിലും കാർബൺ നിക്ഷേപത്തിലും നിരവധി പ്രൊമോട്ടർമാരുടെ നല്ല ഫലങ്ങൾ. 1023K, Co2: ch4: N2 = 1 ∶ 1 ∶ 3.1 8 മണിക്കൂറിൽ MDR ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം 4 ഒരു HRTEM ഇമേജ് ആണ്. കോ കണികകൾ കറുത്ത പാടുകളുടെ രൂപത്തിലാണ് നിലനിൽക്കുന്നത്, അതേസമയം MA വാഹകർ ചാരനിറത്തിലുള്ള രൂപത്തിലാണ്, ഇത് ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രതയുടെ വ്യത്യാസത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. 10%Co/MA (fig. 4b) ഉള്ള HRTEM ഇമേജിൽ, കോ ലോഹ കണങ്ങളുടെ സംയോജനം ma വാഹകരിൽ കാണപ്പെടുന്നു YCo/MA യ്ക്ക് ശക്തമായ Co-MA ഇടപെടൽ ഉണ്ട്, കൂടാതെ അതിൻ്റെ സിൻ്ററിംഗ് പ്രകടനം മറ്റ് കാറ്റലിസ്റ്റുകളേക്കാൾ മികച്ചതാണ്. കൂടാതെ, അത്തിപ്പഴത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ. 4b മുതൽ 4f വരെ, പൊള്ളയായ കാർബൺ നാനോവയറുകൾ (CNF) ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നത് കാറ്റലിസ്റ്റുകളിൽ നിന്നാണ്, ഇത് വാതക പ്രവാഹവുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുകയും ഉൽപ്രേരകത്തെ നിർജ്ജീവമാക്കുന്നതിൽ നിന്ന് തടയുകയും ചെയ്യുന്നു.

ചിത്രം 3 ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങളിലും കോ/എംഎ കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ MDR കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനത്തിലും അപൂർവ ഭൂമി കൂട്ടിച്ചേർക്കലിൻ്റെ പ്രഭാവം

3.2.2 ഡീഓക്സിഡേഷൻ കാറ്റലിസ്റ്റ്

Fe2O3/Meso-CeAl, Ce-doped Fe-അധിഷ്ഠിത ഡീഓക്‌സിഡേഷൻ കാറ്റലിസ്റ്റ്, CO2as സോഫ്റ്റ് ഓക്‌സിഡൻ്റിനൊപ്പം 1- ബ്യൂട്ടീനിൻ്റെ ഓക്‌സിഡേറ്റീവ് ഡീഹൈഡ്രജനേഷൻ വഴിയാണ് തയ്യാറാക്കിയത്, ഇത് 1,3- ബ്യൂട്ടാഡീൻ (BD) സമന്വയത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചു. അലൂമിന മാട്രിക്സിൽ Ce വളരെ ചിതറിക്കിടക്കുകയായിരുന്നു, Fe2O3/meso വളരെ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന Fe2O3/Meso-CeAl-100 കാറ്റലിസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് ഇനങ്ങളും നല്ല ഘടനാപരമായ ഗുണങ്ങളും മാത്രമല്ല, നല്ല ഓക്സിജൻ സംഭരണ ​​ശേഷിയും ഉള്ളതിനാൽ ഇതിന് നല്ല ആഗിരണം ചെയ്യാനും സജീവമാക്കാനും കഴിയും. CO2 ൻ്റെ. ചിത്രം 5-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, Fe2O3/Meso-CeAl-100 പതിവാണെന്ന് TEM ചിത്രങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, MesoCeAl-100-ൻ്റെ പുഴു പോലെയുള്ള ചാനൽ ഘടന അയഞ്ഞതും സുഷിരങ്ങളുള്ളതുമാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു, ഇത് സജീവമായ ചേരുവകളുടെ വ്യാപനത്തിന് ഗുണം ചെയ്യും, അതേസമയം വളരെ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന Ce അലൂമിന മാട്രിക്സിൽ വിജയകരമായി ഡോപ്പ് ചെയ്തു. മോട്ടോർ വാഹനങ്ങളുടെ അൾട്രാ ലോ എമിഷൻ നിലവാരം പുലർത്തുന്ന നോബിൾ മെറ്റൽ കാറ്റലിസ്റ്റ് കോട്ടിംഗ് മെറ്റീരിയൽ സുഷിര ഘടനയും നല്ല ജലവൈദ്യുത സ്ഥിരതയും വലിയ ഓക്സിജൻ സംഭരണ ​​ശേഷിയും വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.

3.2.3 വാഹനങ്ങൾക്കുള്ള കാറ്റലിസ്റ്റ്

ഓട്ടോമോട്ടീവ് കാറ്റലിസ്റ്റ് കോട്ടിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് Pd-Rh ക്വാട്ടർനറി അലൂമിനിയം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള അപൂർവ ഭൂമി കോംപ്ലക്സുകളായ AlCeZrTiOx, AllaZrTiOx എന്നിവ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. മെസോപൊറസ് അലുമിനിയം അധിഷ്ഠിത അപൂർവ ഭൂമി കോംപ്ലക്സ് Pd-Rh/ALC, നല്ല ഈട് ഉള്ള ഒരു CNG വെഹിക്കിൾ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പ്യൂരിഫിക്കേഷൻ കാറ്റലിസ്റ്റായി വിജയകരമായി ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ CNG വാഹന എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസിൻ്റെ പ്രധാന ഘടകമായ CH4 ൻ്റെ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത 97.8% വരെ ഉയർന്നതാണ്. സെൽഫ് അസംബ്ലി യാഥാർത്ഥ്യമാക്കുന്നതിന് ആ അപൂർവ എർത്ത് മാ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയൽ തയ്യാറാക്കാൻ ഒരു ഹൈഡ്രോതെർമൽ ഒറ്റ-ഘട്ട രീതി സ്വീകരിക്കുക, മെറ്റാസ്റ്റബിൾ അവസ്ഥയും ഉയർന്ന അഗ്രഗേഷനും ഉള്ള ഓർഡർ ചെയ്ത മെസോപോറസ് മുൻഗാമികൾ സമന്വയിപ്പിച്ചു, കൂടാതെ RE-Aലിൻ്റെ സമന്വയം "കോമ്പൗണ്ട് ഗ്രോത്ത് യൂണിറ്റ്" മോഡലിന് അനുസൃതമായി. , അങ്ങനെ ഓട്ടോമൊബൈൽ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പോസ്റ്റ്-മൗണ്ടഡ് ത്രീ-വേ കാറ്റലിറ്റിക്കിൻ്റെ ശുദ്ധീകരണം മനസ്സിലാക്കുന്നു കൺവെർട്ടർ.

ma (a), Co/ MA(b), LaCo/MA(c), CeCo/MA(d), YCo/MA(e), SmCo/MA(f) എന്നിവയുടെ ചിത്രം 4 HRTEM ചിത്രങ്ങൾ

Fe2O3/Meso-CeAl-100-ൻ്റെ ചിത്രം 5 TEM ഇമേജും (A) EDS എലമെൻ്റ് ഡയഗ്രാമും (b,c)

3.3 തിളങ്ങുന്ന പ്രകടനം

അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണുകൾ വ്യത്യസ്ത ഊർജ്ജ നിലകൾക്കിടയിൽ പരിവർത്തനം ചെയ്യാനും പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കാനും എളുപ്പത്തിൽ ആവേശഭരിതരാകുന്നു. അപൂർവ ഭൂമി അയോണുകൾ പലപ്പോഴും ലുമിനസെൻ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ ആക്റ്റിവേറ്ററുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കോപ്രിസിപിറ്റേഷൻ രീതിയും അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് രീതിയും ഉപയോഗിച്ച് അലൂമിനിയം ഫോസ്ഫേറ്റ് പൊള്ളയായ മൈക്രോസ്ഫിയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ അപൂർവ എർത്ത് അയോണുകൾ ലോഡ് ചെയ്യാനും AlPO4∶RE(La,Ce,Pr,Nd) ലുമിനസെൻ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ തയ്യാറാക്കാനും കഴിയും. ലുമിനസെൻ്റ് തരംഗദൈർഘ്യം അൾട്രാവയലറ്റ് മേഖലയ്ക്ക് സമീപമാണ്. MA അതിൻ്റെ നിഷ്ക്രിയത്വം, കുറഞ്ഞ വൈദ്യുത സ്ഥിരത, കുറഞ്ഞ ചാലകത എന്നിവ കാരണം നേർത്ത ഫിലിമുകളാക്കി മാറ്റുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രിക്കൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ, നേർത്ത ഫിലിമുകൾ, തടസ്സങ്ങൾ, സെൻസറുകൾ മുതലായവയ്ക്ക് ബാധകമാക്കുന്നു. ഏകമാനമായ ഫോട്ടോണിക് ക്രിസ്റ്റലുകൾ, ഊർജ്ജ ഉൽപ്പാദനം, ആൻ്റി-റിഫ്ലക്ഷൻ കോട്ടിംഗുകൾ എന്നിവയുടെ പ്രതികരണം മനസ്സിലാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ ഉപകരണങ്ങൾ കൃത്യമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ പാത്ത് നീളമുള്ള ഫിലിമുകൾ അടുക്കി വച്ചിരിക്കുന്നതിനാൽ റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സും കനവും നിയന്ത്രിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. നിലവിൽ, ഉയർന്ന റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സുള്ള ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ്, സിർക്കോണിയം ഓക്സൈഡ്, കുറഞ്ഞ റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സുള്ള സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡ് എന്നിവ പലപ്പോഴും അത്തരം ഉപകരണങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാനും നിർമ്മിക്കാനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. . വിവിധ ഉപരിതല രാസ ഗുണങ്ങളുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ലഭ്യത ശ്രേണി വിപുലീകരിച്ചു, ഇത് വിപുലമായ ഫോട്ടോൺ സെൻസറുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു. ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പനയിൽ എംഎ, ഓക്സിഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഫിലിമുകളുടെ ആമുഖം വലിയ സാധ്യതകൾ കാണിക്കുന്നു, കാരണം റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സ് സിലിക്കൺ ഡയോക്സൈഡിന് സമാനമാണ്. എന്നാൽ രാസ ഗുണങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാണ്.

3.4 താപ സ്ഥിരത

താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, സിൻ്ററിംഗ് MA കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ ഉപയോഗ ഫലത്തെ ഗുരുതരമായി ബാധിക്കുന്നു, കൂടാതെ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം കുറയുകയും γ-Al2O3in ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘട്ടം δ, θ മുതൽ χ വരെയുള്ള ഘട്ടങ്ങളായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. അപൂർവ ഭൂമിയിലെ വസ്തുക്കൾക്ക് നല്ല രാസ സ്ഥിരതയും താപ സ്ഥിരതയും, ഉയർന്ന പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ, എളുപ്പത്തിൽ ലഭ്യവും വിലകുറഞ്ഞതുമായ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ എന്നിവയുണ്ട്. അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ വാഹകൻ്റെ താപ സ്ഥിരത, ഉയർന്ന താപനില ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധം, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്താനും കാരിയറിൻ്റെ ഉപരിതല അസിഡിറ്റി ക്രമീകരിക്കാനും കഴിയും. ലാ, സി എന്നിവയാണ് ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നതും പഠിച്ചതുമായ പരിഷ്കരണ ഘടകങ്ങൾ. അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ അലൂമിന കണങ്ങളുടെ ബൾക്ക് ഡിഫ്യൂഷനെ ഫലപ്രദമായി തടഞ്ഞുവെന്ന് ലു വെയ്‌ഗുവാങ്ങും മറ്റുള്ളവരും കണ്ടെത്തി, ലായും സിയും അലുമിനയുടെ ഉപരിതലത്തിലെ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകളെ സംരക്ഷിച്ചു, സിൻ്ററിംഗ്, ഘട്ടം പരിവർത്തനം എന്നിവ തടയുകയും ഉയർന്ന താപനിലയുടെ കേടുപാടുകൾ മെസോപോറസ് ഘടനയിലേക്ക് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്തു. . തയ്യാറാക്കിയ അലുമിനയ്ക്ക് ഇപ്പോഴും ഉയർന്ന പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും ഉണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, വളരെ കൂടുതലോ വളരെ കുറവോ ആയ ഭൂമി മൂലകം അലുമിനയുടെ താപ സ്ഥിരത കുറയ്ക്കും. ലി യാങ്ക്യു തുടങ്ങിയവർ. 5% La2O3to γ-Al2O3 ചേർത്തു, ഇത് താപ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും അലൂമിന കാരിയറിൻ്റെ സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. ചിത്രം 6-ൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നത് പോലെ, La2O3, γ-Al2O3-ലേക്ക് ചേർത്തു, അപൂർവ എർത്ത് കോമ്പോസിറ്റ് കാരിയറിൻ്റെ താപ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുക.

ലാ മുതൽ MA വരെയുള്ള നാനോ-ഫൈബ്രസ് കണങ്ങളെ ഡോപ്പുചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയിൽ, ചൂട് ചികിത്സയുടെ താപനില വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, MA-La യുടെ BET ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സുഷിരത്തിൻ്റെ അളവും MA-യേക്കാൾ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ La ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഡോപ്പിംഗ് ഉയർന്ന സിൻ്ററിംഗിൽ വ്യക്തമായ റിട്ടാർഡിംഗ് പ്രഭാവം ഉണ്ടാക്കുന്നു. താപനില. ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നത് പോലെ. 7, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, അത്തിപ്പഴം, ധാന്യ വളർച്ചയുടെയും ഘട്ടം പരിവർത്തനത്തിൻ്റെയും പ്രതികരണത്തെ ലാ തടയുന്നു. 7a, 7c എന്നിവ നാനോ നാരുകളുള്ള കണങ്ങളുടെ ശേഖരണം കാണിക്കുന്നു. അത്തിപ്പഴത്തിൽ. 7b, 1200℃ ൽ കാൽസിനേഷൻ വഴി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന വലിയ കണങ്ങളുടെ വ്യാസം ഏകദേശം 100nm ആണ്. ഇത് MA യുടെ പ്രധാന സിൻ്ററിംഗ് അടയാളപ്പെടുത്തുന്നു. കൂടാതെ, MA-1200 മായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, MA-La-1200 ചൂട് ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം സമാഹരിക്കുന്നില്ല. ലാ ചേർക്കുന്നതോടെ നാനോ ഫൈബർ കണങ്ങൾക്ക് മികച്ച സിൻ്ററിംഗ് കഴിവുണ്ട്. ഉയർന്ന calcination ഊഷ്മാവിൽ പോലും, ഡോപ് ചെയ്ത ലാ ഇപ്പോഴും MA ഉപരിതലത്തിൽ വളരെ ചിതറിക്കിടക്കുന്നു. C3H8oxidation പ്രതികരണത്തിൽ Pd കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ കാരിയർ ആയി La മോഡിഫൈഡ് MA ഉപയോഗിക്കാം.

ചിത്രം

MA-400 (a), MA-1200(b), MA-La-400(c), MA-La-1200(d) എന്നിവയുടെ ചിത്രം 7 TEM ചിത്രങ്ങൾ

4 ഉപസംഹാരം

അപൂർവ എർത്ത് പരിഷ്‌ക്കരിച്ച എംഎ മെറ്റീരിയലുകളുടെ തയ്യാറാക്കലിൻ്റെയും പ്രവർത്തനപരമായ പ്രയോഗത്തിൻ്റെയും പുരോഗതി അവതരിപ്പിക്കുന്നു. അപൂർവ ഭൂമി പരിഷ്കരിച്ച എംഎ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാറ്റലറ്റിക് ആപ്ലിക്കേഷൻ, തെർമൽ സ്റ്റബിലിറ്റി, അഡോർപ്ഷൻ എന്നിവയിൽ ധാരാളം ഗവേഷണങ്ങൾ നടന്നിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, പല വസ്തുക്കളും ഉയർന്ന വിലയും കുറഞ്ഞ ഡോപ്പിംഗ് അളവും മോശം ക്രമവും ഉള്ളതിനാൽ വ്യാവസായികമാക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. ഭാവിയിൽ ഇനിപ്പറയുന്ന ജോലികൾ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്: അപൂർവ ഭൂമി പരിഷ്കരിച്ച എംഎയുടെ ഘടനയും ഘടനയും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക, ഉചിതമായ പ്രക്രിയ തിരഞ്ഞെടുക്കുക, പ്രവർത്തനപരമായ വികസനം കാണുക; ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും വ്യാവസായിക ഉൽപ്പാദനം സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നതിനുമായി പ്രവർത്തന പ്രക്രിയയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു പ്രോസസ് കൺട്രോൾ മോഡൽ സ്ഥാപിക്കുക; ചൈനയുടെ അപൂർവ ഭൗമ വിഭവങ്ങളുടെ ഗുണങ്ങൾ പരമാവധി പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നതിന്, അപൂർവ എർത്ത് എംഎ പരിഷ്‌ക്കരണത്തിൻ്റെ സംവിധാനം ഞങ്ങൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യണം, അപൂർവ ഭൂമി പരിഷ്കരിച്ച എംഎ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള സിദ്ധാന്തവും പ്രക്രിയയും മെച്ചപ്പെടുത്തണം.

ഫണ്ട് പ്രോജക്റ്റ്: ഷാൻസി സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്നോളജി മൊത്തത്തിലുള്ള ഇന്നൊവേഷൻ പ്രോജക്റ്റ് (2011KTDZ01-04-01); ഷാൻസി പ്രവിശ്യ 2019 പ്രത്യേക ശാസ്ത്ര ഗവേഷണ പദ്ധതി (19JK0490); 2020 ലെ ഹുവാക്കിംഗ് കോളേജിൻ്റെ പ്രത്യേക ശാസ്ത്ര ഗവേഷണ പ്രോജക്റ്റ്, Xi 'ആൻ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ആർക്കിടെക്ചർ ആൻഡ് ടെക്നോളജി (20KY02)

ഉറവിടം: അപൂർവ ഭൂമി