سیریم آکسائیڈ کی ترکیب اور ترمیم اور کیٹالیسس میں اس کا اطلاق

ترکیب اور ترمیم پر مطالعہ کریں۔سیریم آکسائیڈ نینو میٹریلز

کی ترکیبسیریا نینو میٹریلزاس میں ورن، coprecipitation، ہائیڈرو تھرمل، مکینیکل ترکیب، دہن کی ترکیب، سول جیل، مائیکرو لوشن اور پائرولیسس شامل ہیں، جن میں ترکیب کے اہم طریقے ہیں ورن اور ہائیڈرو تھرمل۔ ہائیڈرو تھرمل طریقہ سب سے آسان، سب سے زیادہ اقتصادی، اور اضافی مفت طریقہ سمجھا جاتا ہے. ہائیڈرو تھرمل طریقہ کار کا بنیادی چیلنج نانوسکل مورفولوجی کو کنٹرول کرنا ہے، جس کی خصوصیات کو کنٹرول کرنے کے لیے محتاط ایڈجسٹمنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔

کی ترمیمسیریاکئی طریقوں سے بڑھایا جا سکتا ہے: (1) سیریا جالی میں کم قیمتوں یا چھوٹے سائز کے ساتھ دیگر دھاتی آئنوں کو ڈوپ کرنا۔ یہ طریقہ نہ صرف اس میں شامل دھاتی آکسائیڈز کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے بلکہ نئی جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کے ساتھ نئے مستحکم مواد بھی بنا سکتا ہے۔ (2) سیریا یا اس کے ڈوپڈ اینالاگوں کو مناسب کیریئر مواد، جیسے چالو کاربن، گرافین وغیرہ پر منتشر کریں۔سیریم آکسائیڈسونے، پلاٹینم اور پیلیڈیم جیسی دھاتوں کو منتشر کرنے کے لیے ایک کیریئر کے طور پر بھی کام کر سکتا ہے۔ سیریم ڈائی آکسائیڈ پر مبنی مواد کی ترمیم میں بنیادی طور پر ٹرانزیشن میٹلز، نایاب الکالی/الکالی ارتھ میٹلز، نایاب زمینی دھاتیں، اور قیمتی دھاتیں استعمال ہوتی ہیں، جن میں بہتر سرگرمی اور تھرمل استحکام ہوتا ہے۔

کی درخواستسیریم آکسائیڈاور جامع کاتالسٹس

1، سیریا کی مختلف شکلوں کا اطلاق

لورا وغیرہ۔ نے تین قسم کے سیریا مورفولوجی فیز ڈایاگرام کے تعین کی اطلاع دی، جو کہ الکلی کے ارتکاز اور ہائیڈرو تھرمل ٹریٹمنٹ کے درجہ حرارت کے اثرات کو حتمی شکل دیتے ہیں۔سی ای او 2نانوسٹرکچر مورفولوجی نتائج سے ظاہر ہوتا ہے کہ اتپریرک سرگرمی کا براہ راست تعلق Ce3+/Ce4+ تناسب اور سطحی آکسیجن خالی جگہ کے ارتکاز سے ہے۔ وی ایٹ ال۔ ترکیب شدہ تین Pt/سی ای او 2مختلف کیریئر مورفولوجی کے ساتھ اتپریرک (چھڑی کی طرح (سی ای او 2-R)، کیوبک (سی ای او 2-C)، اور اوکٹہیڈرل (سی ای او 2-O)، جو خاص طور پر C2H4 کے کم درجہ حرارت کیٹلیٹک آکسیکرن کے لیے موزوں ہیں۔ بیان وغیرہ۔ کی ایک سیریز تیار کیسی ای او 2 نینو میٹریلزچھڑی کے سائز کے، کیوبک، دانے دار، اور آکٹہیڈرل مورفولوجی کے ساتھ، اور پتہ چلا کہ اتپریرک بھری ہوئیسی ای او 2 نینو پارٹیکلز(5Ni/NPs) کی دیگر اقسام کے ساتھ اتپریرک کے مقابلے میں بہت زیادہ اتپریرک سرگرمی اور بہتر استحکام کا مظاہرہ کیاسی ای او 2حمایت

2۔پانی میں آلودگیوں کا اتپریرک انحطاط

سیریم آکسائیڈمنتخب نامیاتی مرکبات کو ہٹانے کے لیے ایک مؤثر اوزون آکسیڈیشن کیٹیلیسٹ کے طور پر تسلیم کیا گیا ہے۔ Xiao et al. پتہ چلا کہ Pt نینو پارٹیکلز کے ساتھ قریبی رابطے میں ہیں۔سی ای او 2اتپریرک سطح پر اور مضبوط تعاملات سے گزرتے ہیں، اس طرح اوزون کے گلنے کی سرگرمی کو بہتر بناتے ہیں اور زیادہ رد عمل والی آکسیجن پرجاتیوں کو پیدا کرتے ہیں، جو ٹولین کے آکسیکرن میں حصہ ڈالتے ہیں۔ ژانگ لانہے اور دیگر نے ڈوپڈ تیار کیا۔سی ای او 2/Al2O3 اتپریرک۔ ڈوپڈ میٹل آکسائڈز نامیاتی مرکبات اور O3 کے درمیان رد عمل کے لیے ایک جگہ فراہم کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں کیٹلیٹک کارکردگی زیادہ ہوتی ہے۔سی ای او 2/Al2O3 اور اتپریرک سطح پر فعال سائٹس میں اضافہ

لہذا، بہت سے مطالعے سے پتہ چلتا ہے کہسیریم آکسائیڈجامع اتپریرک گندے پانی کے اتپریرک اوزون ٹریٹمنٹ کے میدان میں نہ صرف نامیاتی مائکرو آلودگیوں کے انحطاط کو بڑھا سکتے ہیں، بلکہ اوزون کیٹلیٹک عمل کے دوران پیدا ہونے والے برومیٹ پر بھی روکنے والے اثرات مرتب کرتے ہیں۔ اوزون واٹر ٹریٹمنٹ میں ان کے استعمال کے وسیع امکانات ہیں۔

3، غیر مستحکم نامیاتی مرکبات کی کیٹلیٹک انحطاط

سی ای او 2، ایک عام نایاب زمین کے آکسائڈ کے طور پر، اس کی اعلی آکسیجن ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے ملٹی فیز کیٹالیسس میں مطالعہ کیا گیا ہے۔

وانگ وغیرہ۔ ایک ہائیڈرو تھرمل طریقہ استعمال کرتے ہوئے چھڑی کی شکل کی شکل (3:7 کا Ce/Mn داڑھ تناسب) کے ساتھ Ce Mn کمپوزٹ آکسائیڈ کی ترکیب کی۔ Mn آئنوں کو میں ڈوپ کیا گیا تھا۔سی ای او 2سی کو تبدیل کرنے کے لیے فریم ورک، اس طرح آکسیجن خالی جگہوں کے ارتکاز میں اضافہ ہوتا ہے۔ جیسا کہ Ce4+ کی جگہ Mn آئنوں نے لے لی ہے، آکسیجن کی مزید خالی جگہیں بنتی ہیں، جو اس کی زیادہ سرگرمی کی وجہ ہے۔ Du et al. ریڈوکس ورن اور ہائیڈرو تھرمل طریقوں کو ملا کر ایک نیا طریقہ استعمال کرتے ہوئے Mn Ce آکسائیڈ کیٹیلسٹس کی ترکیب۔ انہوں نے پایا کہ مینگنیج کا تناسب اورسیریماتپریرک کی تشکیل میں ایک اہم کردار ادا کیا اور اس کی کارکردگی اور اتپریرک سرگرمی کو نمایاں طور پر متاثر کیا۔سیریممینگنیج میںسیریم آکسائیڈٹولیوین کے جذب میں اہم کردار ادا کرتا ہے، اور مینگنیج کو ٹولوین کے آکسیکرن میں اہم کردار ادا کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ مینگنیج اور سیریم کے درمیان ہم آہنگی اتپریرک رد عمل کے عمل کو بہتر بناتا ہے۔

4. فوٹوکاٹیلیسٹ

سورج وغیرہ۔ کامیابی سے Ce Pr Fe-0 @ C co ورن کا طریقہ استعمال کرتے ہوئے تیار کیا گیا۔ مخصوص طریقہ کار یہ ہے کہ Pr، Fe، اور C کی ڈوپنگ کی مقدار photocatalytic سرگرمی میں اہم کردار ادا کرتی ہے۔ میں Pr، Fe، اور C کی مناسب مقدار کا تعارفسی ای او 2حاصل کردہ نمونے کی فوٹوکاٹیلیٹک کارکردگی کو بہت بہتر بنا سکتا ہے، کیونکہ اس میں آلودگیوں کو بہتر جذب کرنا، نظر آنے والی روشنی کو زیادہ موثر جذب کرنا، کاربن بینڈز کی اعلی تشکیل کی شرح، اور آکسیجن کی زیادہ خالی جگہیں ہیں۔ کی بہتر فوٹوکاٹیلیٹک سرگرمیسی ای او 2- GO نانوکومپوزائٹس جن کو گنیسن ایٹ ال نے تیار کیا ہے۔ اس کی وجہ سطح کے بڑھے ہوئے رقبے، جذب کی شدت، تنگ بینڈ گیپ، اور سطح کے فوٹو ریسپانس اثرات ہیں۔ لیو وغیرہ۔ پتہ چلا کہ Ce/CoWO4 جامع کاتالسٹ ایک انتہائی موثر فوٹوکاٹیلیسٹ ہے جس میں ممکنہ اطلاق کی قیمت ہے۔ Petrovic et al. تیارسی ای او 2مسلسل کرنٹ الیکٹروڈپوزیشن طریقہ کا استعمال کرتے ہوئے کیٹالسٹ اور غیر تھرمل ایٹموسفیرک پریشر پلسٹنگ کورونا پلازما کے ساتھ ان میں ترمیم کی۔ پلازما میں ترمیم شدہ اور غیر ترمیم شدہ مواد دونوں پلازما اور فوٹوکاٹیلیٹک انحطاط کے عمل میں اچھی اتپریرک صلاحیت کی نمائش کرتے ہیں۔

نتیجہ

یہ مضمون ترکیب کے طریقوں کے اثر و رسوخ کا جائزہ لیتا ہے۔سیریم آکسائیڈپارٹیکل مورفولوجی پر، سطح کی خصوصیات اور اتپریرک سرگرمی پر مورفولوجی کا کردار، نیز ہم آہنگی اثر اور اطلاق کے درمیانسیریم آکسائیڈاور ڈوپینٹس اور کیریئرز۔ اگرچہ سیریئم آکسائیڈ پر مبنی کیٹالسٹس کا بڑے پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے اور کیٹالیسس کے میدان میں ان کا اطلاق کیا گیا ہے، اور ماحولیاتی مسائل جیسے کہ پانی کے علاج کے حل میں نمایاں پیش رفت ہوئی ہے، لیکن ابھی بھی بہت سے عملی مسائل ہیں، جیسے کہ غیر واضحسیریم آکسائیڈمورفولوجی اور سیریم سپورٹڈ کیٹیلسٹس کی لوڈنگ میکانزم۔ اتپریرک کی ترکیب کے طریقہ کار پر مزید تحقیق کی ضرورت ہے، اجزاء کے درمیان ہم آہنگی کے اثر کو بڑھانا، اور مختلف بوجھ کے کیٹلیٹک میکانزم کا مطالعہ کرنا۔

جریدے کے مصنف

شانڈونگ سیرامکس 2023 شمارہ 2:64-73

مصنفین: زو بن، وانگ پینگ، مینگ فین پینگ، وغیرہ