Омӯзиш дар бораи синтез ва модификацияНаноматериалҳои оксиди церий
Синтезинаноматериалҳои серияборишот, копреципиатсия, гидротермалӣ, синтези механикӣ, синтези сӯзишворӣ, золь гел, микролосион ва пиролизро дар бар мегирад, ки дар байни онҳо усулҳои асосии синтез боришот ва гидротермалӣ мебошанд. Усули гидротермӣ соддатарин, сарфакоронатарин ва бе изофаҳо ҳисобида мешавад. Мушкилоти асосии усули гидротермалӣ назорат кардани морфологияи наномикёс аст, ки барои назорат кардани хусусиятҳои он ислоҳи дақиқро талаб мекунад.
Тағйир доданисерияметавонад тавассути якчанд усулҳо такмил дода шавад: (1) допинг кардани ионҳои дигари металлӣ бо нархҳои пасттар ё андозаи хурдтар дар торҳои серия. Ин усул метавонад на танҳо самаранокии оксидҳои металлии ҷалбшударо беҳтар кунад, балки инчунин маводи нави устувори дорои хосиятҳои нави физикӣ ва химиявиро ба вуҷуд орад. (2) Серия ё аналогҳои иловагии онро ба маводи интиқолдиҳандаи мувофиқ, аз қабили карбони фаъолшуда, графен ва ғайра пароканда кунед.Оксиди серийинчунин метавонад ҳамчун интиқолдиҳанда барои пароканда кардани металлҳо ба монанди тилло, платина ва палладий хизмат кунад. Дар тағир додани маводи диоксиди церий асосан металлҳои гузаранда, металлҳои нодири ишқорӣ/ишкорӣ, металлҳои нодири замин ва металлҳои қиматбаҳо истифода мешаванд, ки фаъолият ва устувории гармии беҳтар доранд.
Ариза азОксиди серийва катализаторҳои таркибӣ
1, Истифодаи морфологияҳои гуногуни серия
Лаура ва дигарон. дар бораи муайян кардани се намуди диаграммаҳои марҳилаи морфологияи серия гузориш дод, ки таъсири консентратсияи сілтӣ ва ҳарорати коркарди гидротермикиро ба ниҳоии ниҳоӣ алоқаманд мекунанд.CeO2морфологияи наноструктура. Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки фаъолияти каталитикӣ бевосита ба таносуби Ce3+/Ce4+ ва консентратсияи холигии оксигени рӯизаминӣ алоқаманд аст. Вей ва дигарон. синтези се Pt/CeO2катализаторҳо бо морфологияи интиқолдиҳандаи гуногун (асои монанди (CeO2-R), мукааб (CeO2-C) ва октаэдралӣ (CeO2-O), ки махсусан барои оксидшавии каталитикии C2H4 дар ҳарорати паст мувофиқанд. Биан ва дигарон. як катор тайёр кардаастНаноматериалҳои CeO2бо морфологияи асошакл, кубӣ, гранулӣ ва октаэдрӣ ва муайян карданд, ки катализаторҳо баНанозаррачаҳои CeO2(5Ni/NPs) нисбат ба катализаторҳо бо шаклҳои дигариCeO2дастгирй мекунанд.
2. Деградатсияи каталитикии моддаҳои ифлоскунанда дар об
Оксиди серийҳамчун катализатори самараноки оксидшавии озон барои нест кардани пайвастагиҳои органикии интихобшуда эътироф шудааст. Сяо ва дигарон. муайян кард, ки нанозаррачаҳои Pt бо алоқаи зич дорандCeO2дар сатҳи катализатор ҷойгир шуда, таъсири мутақобилаи қавӣ ба амал меорад, ки ба ин васила фаъолияти таҷзияи озонро беҳтар мекунад ва намудҳои реактивии оксигенро ба вуҷуд меорад, ки ба оксидшавии толуол мусоидат мекунанд. Чжан Ланхэ ва дигарон допинг тайёр кардандCeO2Катализаторҳои /Al2O3. Оксидҳои металлии омехта фазои реаксияро барои реаксияи байни пайвастагиҳои органикӣ ва O3 фароҳам меоранд, ки дар натиҷа фаъолияти баландтари каталитикииCeO2/Al2O3 ва афзоиши сайтҳои фаъол дар сатҳи катализатор
Бинобар ин, бисёр тадқиқотҳо нишон доданд, киоксиди серийкатализаторҳои таркибӣ метавонанд на танҳо таназзули микро ифлоскунандаҳои органикии радкунандаро дар соҳаи тозакунии каталитикии озони обҳои партов зиёд кунанд, балки инчунин ба бромате, ки дар ҷараёни каталитикии озон ҳосил мешаванд, таъсири ингибиторӣ доранд. Онҳо дар коркарди оби озон дурнамои васеъ доранд.
3, Деградатсияи каталитикии пайвастагиҳои органикии идорашаванда
CeO2, ҳамчун як оксиди маъмулии замини нодир, бо сабаби қобилияти нигоҳдории оксиген дар катализи бисёрфаза омӯхта шудааст.
Ван ва дигарон. оксиди таркибии Ce Mn-ро бо морфологияи асошакл (таносуби молярии Ce/Mn 3:7) бо усули гидротермалӣ синтез кард. Mn ионхо ба он доп карда шудандCeO2чаҳорчӯба барои иваз кардани Ce ва ба ин васила консентратсияи холии оксигенро зиёд мекунад. Вақте ки Ce4+ бо ионҳои Mn иваз мешавад, ҷойҳои холии оксиген бештар ба вуҷуд меоянд, ки сабаби баланд шудани фаъолияти он мебошад. Ду ва дигарон. катализаторхои оксиди Mn Ce бо усули нав бо якчоягии боришоти редокс ва усулхои гидротермалиро синтез карданд. Онхо муайян карданд, ки таносуби марганец васерийдар ташаккули катализатор роли халкунанда бозида, ба кор ва фаъолияти каталитикии он таъсири калон расонд.Серийдар марганецоксиди серийдар адсорбсияи толуол нақши ҳалкунанда дорад ва нишон дода шудааст, ки марганец дар оксидшавии толуол нақши ҳалкунанда мебозад. Ҳамоҳангсозии байни марганец ва церий раванди реаксияи каталитикиро беҳтар мекунад.
4. Фотокатализатор
Сун ва дигарон. бомуваффакият Ce Pr Fe-0 @ C бо усули кобориш тайёр карда шуд. Механизми мушаххас дар он аст, ки миқдори допинги Pr, Fe ва C дар фаъолияти фотокаталитикӣ нақши муҳим мебозад. Ворид кардани миқдори мувофиқи Pr, Fe ва C баCeO2метавонад самаранокии фотокаталитикии намунаи гирифташударо хеле беҳтар кунад, зеро он дорои адсорбсияи беҳтари моддаҳои ифлоскунанда, самараноктар азхудкунии нури намоён, суръати баланди ташаккули бандҳои карбон ва холигии оксиген мебошад. Фаъолияти афзояндаи фотокаталитикииCeO2-GO нанокомпозитҳо аз ҷониби Ganesan et al. ба майдони мукаммали сатҳ, шиддатнокии азхудкунӣ, фосилаи танг ва эффектҳои аксбардории рӯизаминӣ мансуб аст. Лю ва дигарон. муайян кард, ки катализатори таркибии Ce/CoWO4 як фотокатализатори хеле самаранок бо арзиши эҳтимолии татбиқ мебошад. Петрович ва дигарон. тайёр карда шудаастCeO2катализаторҳо бо истифода аз усули электродепозитсияи ҷорӣ доимӣ ва онҳоро бо фишори атмосферии гармидиҳандаи плазмаи корона тағир доданд. Ҳам маводи тағирёфтаи плазма ва ҳам бетағйир қобилияти хуби каталитикиро ҳам дар равандҳои таназзули плазма ва ҳам фотокаталитикӣ нишон медиҳанд.
Хулоса
Дар ин мақола таъсири усулҳои синтезиоксиди серийоид ба морфологияи заррачаҳо, нақши морфология дар бораи хосиятҳои рӯизаминӣ ва фаъолияти каталитикӣ, инчунин таъсири синергетикӣ ва татбиқи байниоксиди серийва допантҳо ва интиқолдиҳандагон. Гарчанде ки катализаторҳои оксиди церий дар соҳаи катализ ба таври васеъ омӯхта ва татбиқ карда шудаанд ва дар ҳалли мушкилоти экологӣ, аз қабили коркарди об ба пешравиҳои назаррас ноил шудаанд, ҳанӯз ҳам бисёр мушкилоти амалӣ вуҷуд доранд, масалан, норавшан.оксиди серийморфология ва механизми боркунии катализаторҳои серий. Оид ба усули синтези катализаторхо, пурзур намудани таъсири синергетикии байни компонентхо, омухтани механизми каталитикии борхои гуногун тадкикоти минбаъда лозим аст.
Муаллифи журнал
Ceramics Shandong 2023 нашри 2: 64-73
Муаллифон: Чжоу Бин, Ван Пэн, Мэн Фанпенг ва ғайра
Вақти фиристодан: Ноябр-29-2023