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
  • 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.