Влияние хитозана на электронное состояние и распределение родия на поверхности цеолитного катализатора по данным ик-спектроскопии адсорбированного монооксида углерода

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Методами инфракрасной спектроскопия диффузного отражения адсорбированного монооксида углерода и рентгеновской абсорбционной спектроскопии исследованы цеолитные катализаторы конверсии диметилового эфира в низшие олефины с одноатомным распределением родия. Для одноатомного распределения активного компонента на поверхности носителя цеолит предварительно обрабатывали ультразвуком, а в качестве среды для диспергирования родия на стадии пропитки использовали полимер (гидрохлорид хитозана). Для сравнения исследован образец, приготовленный методом традиционной пропитки цеолита водным раствором хлорида родия. Показано, что независимо от способа нанесения с участием полимера или без него родий в структуре цеолита, обработанного ультразвуком, находится в виде изолированных металлических центров. Использование хитозана при синтезе способствует более дисперсному распределению родия на внешней поверхности цеолита и большей окислительной способности катализатора.

Об авторах

М. И. Шилина

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: batova.ti@ips.ac.ru
Россия, Москва

Т. К. Обухова

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: batova.ti@ips.ac.ru
Россия, Москва

Т. И. Батова

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: batova.ti@ips.ac.ru
Россия, Москва

Н. В. Колесниченко

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: batova.ti@ips.ac.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Naranov E.R., Dement’ev K.I., Gerzeliev I.M. et al. // Pet. Chem. 2019. V. 59. № 3. P. 247. https://doi.org/10.1134/S0965544119030101
  2. Kolesnichenko N.V., Ezhova N.N., Snatenkova Yu.M. // Russ. Chem. Rev. 2020. V. 89. № 2. P. 191. [Колесниченко Н.В., Ежова Н.Н., Снатенкова Ю.М. // Успехи химии. 2020. Т. 89. № 2. С. 191. https://doi.org/10.1070/RCR4900].10.1070/RCR4900
  3. Khadzhiev S.N., Ezhova N.N., Yashina O.V. // Pet. Chem. 2017. V. 57. № 7. P. 553. [Хаджиев С.Н., Ежова Н.Н., Яшина О.В. // Нефтехимия. 2017. Т. 2. № 1. С. 3. https://doi.org/10.1134/S241421581701004X]https://doi.org/10.1134/S0965544117070040
  4. Ezhova N.N., Kolesnichenko N.V., Batova T.I. // Pet. Chem. 2020. V. 60. № 4. P. 459. [Ежова Н.Н., Колесниченко Н.В., Батова Т.И. // Нефтехимия. 2020. Т. 2. № 1. С. 74. https://doi.org/10.53392/27130304_2020_2_1_74]https://doi.org/10.1134/S0965544120040064
  5. Samantaray M.K., D’Elia V., Pump E. et al. // Chem. Rev. 2020. V. 120. P. 734. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.9b00238
  6. Ding Sh., Hülsey M.J., Pérez-Ramírez J., Yan N. // Joule. 2019. V. 3. P. 2897. https://doi.org/10.1016/j.joule.2019.09.015
  7. Bai S., Liu F., Huang B. et al. // Nat. Commun. 2020. V. 11. P. 954. https://doi.org/10.1038/s41467-020-14742-x
  8. Zhang T., Chen Z., Walsh A.G. et al. // Adv. Mater. 2020. V. 32. № 44. P. 2002910. https://doi.org/10.1002/adma.202002910
  9. Ji Sh., Chen Y., Wang X. et al. // Chem. Rev. 2020. V. 120. № 21. P. 11900. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.9b00818
  10. Budiman A.W., Nam J.S., Park J.H. et al. // Catal. Surv. Asia. 2016. V. 20. P. 173.https://doi.org/10.1007/s10563-016-9215-9
  11. Ren Z., Lyu Y., Song X. et al. // Adv. Mater. 2019. V. 31. P. 1904976. https://doi.org/10.1002/adma.201904976
  12. Ren Z., Lyu Y., Feng S. et al. // Mol. Catal. 2017. V. 442. P. 83. https://doi.org/10.1016/j.mcat.2017.09.007
  13. Park K., Lim S., Baik J.H. et al. // Catal. Sci. Technol. 2018. V. 8. P. 2894. https://doi.org/10.1039/C8CY00294K
  14. Saikia P.K., Sarmah P.P., Borah B.J. et al. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2016. V. 412. P. 27. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2015.11.015
  15. Qi J., Finzel J., Robatjazi H.et al. // J. Am. Chem. Soc. 2020. V. 142. № 33. P. 14178. https://doi.org/10.1021/jacs.0c05026
  16. Kolesnichenko N.V., Batova T.I., Stashenko A.N. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2022. V. 344. P. 112239. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2022.112239
  17. Batova T.I., Obukhova T.K., Stashenko A.N. et al. // Pet. Chem. 2022. V. 62. P. 425. https://doi.org/10.1134/S0965544122020165
  18. Babucci M., Guntida A., Gates B.C. // Chem. Rev. 2020. V. 120. № 21. P. 11956. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.0c00864
  19. Ogino I., Gates B.C. // J. Phys. Chem. C. 2010. V. 114. № 18. P. 8405. https://doi.org/10.1021/jp100673y
  20. Osuga R., Saikhantsetseg B., Yasuda S. et al. // Chem. Commun. 2020. V. 56. P. 5913. https://doi.org/10.1039/D0CC02284E
  21. Asokan C., Thang H.V., Pacchioni G., Christopher P. // Catal. Sci. Technol. 2020. V. 10. P. 1597. https://doi.org/10.1039/D0CY00146E
  22. Matsubu J.C., Yang V.N., Christopher P. // J. Am. Chem. Soc. 2015. V. 137. P. 3076. https://doi.org/10.1021/ja5128133
  23. Hou Y., Ogasawara S., Fukuoka A., Kobayashi H. // Catal. Sci. Technol. 2017. V. 7. P. 6132. https://doi.org/10.1039/C7CY02183F
  24. Chernyshov A., Veligzhanin A., Zubavichus Y. // Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A. 2009. V. 603. P. 95. https://doi.org/10.1016/j.nima.2008.12.167
  25. Trofimova N., Veligzhanin A., Murzin V. et al. // Ross. Nanotechnol. 2013. V. 8. P. 396. https://doi.org/10.1134/S1995078013030191
  26. Ravel B., Newville M. // J. Synchrotron. Rad. 2005. V. 12. P. 537 https://doi.org/10.1107/S0909049505012719
  27. Newille M. // J. Synchrotron. Rad. 2001. V. 8. 322. https://doi.org/10.1107/S0909049500016964
  28. Sun Q., Wang N., Zhang T. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2019. V. 58. № 51. P. 18570. https://doi.org/10.1002/anie.201912367
  29. Liang A.J., Gates B.C. // J. Phys. Chem. C. 2008. V. 112. P. 18039. https://doi.org/10.1021/jp805917g
  30. Kolesnichenko N.V., Snatenkova Y.M., Batova T.I. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2022. V. 330. P. 111581. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2021.111581
  31. Bulanek R., Voleska I., Ivanova E. et al. // J. Phys. Chem. C. 2009. V. 113. № 25. P. 11066. https://doi.org/10.1021/jp901575p
  32. Voleská I., Nachtigall P., Ivanova E. et al. // Catal. Today. 2015. V. 243. P. 53. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2014.07.029
  33. Arean C.O., Nachtigallova D., Nachtigall P. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2007. V. 9. No. 12. P. 1421. https://doi.org/10.1039/b615535a
  34. Davydov A. Molecular Spectroscopy of Oxide Catalyst Surfaces. England: John Wiley & Sons Ltd, Chichester, 2003. p.668.
  35. Shilina M.I., Udalova O.V., Nevskaya S.M. // Kinet. Catal. 2013. V. 54. P. 691. [Шилина М.И, Удалова О.В., Невская С.М. // Кинетика и катализ. 2013. Т. 54. № 6. С. 731. https://doi.org/10.7868/S0453881113060117]https://doi.org/10.1134/S0023158413060116
  36. Ivanova E., Mihaylov M., Thibault-Starzyk F. et al. // J. Catal. 2005. V. 236. P. 168–171. https://doi.org/10.1016/j.jcat.2005.09.017
  37. Hadjiivanov K., Ivanova E., Dimitrov L., Knözinger H. // J. Molec. Struct. 2003. V. 661–662. P. 459. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2003.09.007

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (302KB)
Метаданные
3.

Скачать (90KB)
Метаданные
4.

Скачать (259KB)
Метаданные
5.

Скачать (67KB)
Метаданные

© М.И. Шилина, Т.К. Обухова, Т.И. Батова, Н.В. Колесниченко, 2023