Caracterizarea suprafeței active a catalizatorilor
Cercetător: Maria Miheț
Cuvinte cheie: reductibilitatea unui solid (TPR), aria suprafeţei active catalitic, desorbţie la temperatură programată (TPD), aciditatea/bazicitatea suprafeţei solidelor
Descriere
Investigarea interacţiunii moleculelor de reactanţi cu suprafaţa catalizatorilor este de importanţă vitală în designul şi eficientizarea oricărui catalizator sau proces catalitic. Una dintre cele mai folosite tehnici în acest sens este studiul interacţiunilor cu suprafaţa în condiţii de temperatură programată. Avantajele acestei metode constau în:
- versatilitatea ridicată – se poate studia interacţiunea oricărei molecule de reactant cu orice suprafaţă solidă
- multitudinea informaţiilor furnizate: condiţiile în care poate fi oxidată/redusă suprafaţa, natura şi tăria centrilor catalitic activi, aciditatea/bazicitatea unui solid, aria suprafeţei active catalitic.
Aplicații
Domenii de aplicabilitate:
- cercetare-dezvoltare − pentru caracterizarea funcţională a oricărui material cu potenţiale proprietăţi catalitice
- producţie − pentru controlul calităţii catalizatorilor preparaţi sau eficientizarea proceselor de dezvoltare/diversificare/scalare de noi materiale catalitice
Sisteme:
- catalizatori de tipul metal/suport: Ni/Al2O3, Co/Al2O3, Pt/TiO2, Rh/ZrO2
- materiale de tip zeolitic naturali sau de sinteză
- materiale noi cu potenţiale proprietăţi catalitice (ex. Metal Organic Framework (MOF), grafene, nanostructuri de carbon, compozite diverse)
Industrii: industria chimică, energie, mediu/depoluare, industria farmaceutică
Infrastructură
Laboratorul de cataliză heterogenă este dotat cu un aparat de caracterizare al catalizatorilor TPDRO 1100 Series dotat cu detector de termoconductivitate (TCD) (Thermo Scientific, USA) cuplat cu un spectrometru de masă quadrupolar (QMS) (PrismaPlus, Pfeiffer Vacuum, Germany). Sistemul experimental astfel obţinut este superior aparatelor comerciale uzuale deoarece combina informaţiile obţinute de la doi detector, TCD şi QMS, furnizând astfel rezultate mai clare şi complete.
Avantaje
INCDTIM oferă servicii CDI de caracterizare a suprafeței active a catalizatorilor, utilizată de sine stătător sau în combinație cu alte tehnici de caracterizare a solidelor (difracţie de raze X, microscopie optică şi electronică), care acoperă aproape toată gama de caracterizări structurale și funcționale
Înainte de încheierea unei relații contractuale oferim consultanță pentru a defini cât mai exact nevoile clientului / partenerului și, în caz că sunt necesare, efectuăm teste preliminare gratuite
Dotarea şi experienţa existentă ne permit să caracterizăm cea mai mare parte dintre materialele cu potenţial catalitic
Dispunem de personal specializat în centre de cercetare de mare prestigiu din străinătate, capabil să acopere cu cel mai înalt profesionalism toate etapele unei colaborări contractuale: definirea problemei care va trebui soluționată, designul experimental, colectarea datelor, interpretarea rezultatelor și corelarea lor cu alte informații complementare, dacă este cazul.
Costuri estimative
Costul unei determinări este de 300-350 lei/probă (în funcţie de complexitate) şi este format din
timpul de utilizare al aparatului
manoperă, care include cheltuielile de personal și pe cele indirecte asociate cu operațiunile de preparare a probelor, analiza și interpretarea rezultatelor, elaborarea raportului de analiză/cercetare.