理解多相催化反应

催化剂是一种化学物质,能增加反应的速度。当多个反应发生时,一个合适的催化剂可能反应选择性提高的速度给定的成本其他反应。因此,催化剂持有很大的兴趣,因为他们允许微调,提高产量和最终产品的属性。

振动光谱特征

振动光谱特征可能发生生命的催化剂,从控制前体合成的催化剂再生的控制通过表面反应机理的分析。为此,拉曼光谱一直在多相催化用于描述大规模和氧化物的支持。拉曼具有较高的空间分辨率,能够探测低波数谱范围的活跃阶段,即金属硫化物或氧化物,特征线。作为一种补充方法,红外光谱已经被广泛用于描述的表面酸性催化剂通过探针分子的吸附。

红外光谱和拉曼探针组合系统

红外光谱和拉曼探针组合系统允许并发单个样本区域的分析技术。显微镜直接结合红外干涉仪和拉曼光谱仪。随着空间分辨率不同是由于造成的衍射极限的波长探测辐射、红外和激光在样品一致,提供信息在同一区域的材料。通过利用从两种技术获得不同的信息,这一创新技术允许持续的多相催化过程的特征通过一个专门的细胞与显微镜的阶段。通过这两种技术能力研究相同的反应提供了互补的振动数据的机制发生在催化剂的表面催化反应。

红外光谱和拉曼光谱进行了测量LabRAM红外光谱仪,这是一个集成分散拉曼和红外显微镜。图1显示了一个表达目的,使红外光谱和拉曼光谱。

图1所示。现场设备的照片和卡塞格林的示意图表示客观与激光(他/东北633海里)和红外光束。

专门的细胞

粉末催化剂是定位在Linkam阶段直接适应仪器的显微镜。仪器提供了控制温度和气氛。细胞的窗口是奈米材料制成的,而著称的总工作条件下惰性和高红外传输。虽然奈米包含一个高拉曼光谱的不到350厘米¹这些方面的潜在干扰,感兴趣的信号通过使用显微镜的confocality是可以预防的。在图2中,没有贡献的奈米窗口观察和牛叫声₃光谱解析。

图2。拉曼光谱的窗口(A)奈米材料和(B)细胞中引入氧化钼。

DeNO_x反应:异构催化过程

异构DeNO_x催化过程执行,以防止氧化氮气体通过减少金属颗粒的表面。yabo214支持γ-alumina Pd /₂O₃一个催化剂。拉曼和红外光谱信息对催化系统在恒定状态可以同时实现的LabRAM红外系统。这帮助确定中毒物种和更好地理解gas-surface中间产品的交互,提高催化剂的组成和形态。

图3。原位拉曼光谱(A)上获得1 wt % Pd /γ-Al₂O₃暴露在空气中在室温下,还原后(B)在H₂在573 K 2 h后5 x10³没有自动取款机暴露在473 K (C) 30锰。

图4。原位红外光谱(A)上获得1 wt. % Pd /γ-Al₂O₃暴露在空气中在室温下,还原后(B)在H₂在573 K 2 h后5 x10³没有自动取款机暴露在473 K (C) 10 mn,

在氧化氮气体减排,红外和拉曼都记录;图3和图4显示了红外和拉曼光谱。一个小的贡献从奈米发生在低波数的拉曼光谱的一部分,但由于降低了共焦孔的大小,这条线是可以预防,消除任何感兴趣的拉曼信号干扰。

结论

并发原位多相催化反应的特征拉曼和红外光谱光谱已经成功地进行了LabRAM红外使用专用电池。这些测量突显的优势技术为研究催化反应。拉曼光谱位于低波数,提供信息服务,从而使活动阶段的特征反应。

这些信息已经采购,审核并改编自HORIBA科学提供的材料。亚博网站下载

在这个来源的更多信息,请访问HORIBA科学。