Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Σύνθεση και χαρακτηρισμός νανο-δομημένων οξειδίων CeO2-TiO2 για περιβαλλοντικές και ενεργειακές εφαρμογές

Zarnaveli Angeliki

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Το οξείδιο του δημητρίου (CeΟ2) έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε πληθώρα καταλυτικών διεργασιών λόγω των μοναδικών οξειδοαναγωγικών του ιδιοτήτων, της μεγάλης ικανότητας αποθήκευσης και κινητικότητας οξυγόνου. Ιδιαίτερης σημασίας κρίνεται η ανάπτυξη υλικών σε επίπεδο νανο-κλίμακας, καθώς η κατάλληλη τροποποίηση του σχήματος και του μεγέθους των νανο-σωματιδίων δημητρίας μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικές αλλαγές στις δομικές και οξειδοαναγωγικές της ιδιότητες και κατ’ επέκταση στην καταλυτική της συμπεριφορά. Το CeO2, καθώς και τα βασισμένα σε αυτό μικτά οξείδια, έχουν βρει εκτεταμένη εφαρμογή στους τριοδικούς καταλυτικούς μετατροπείς, τις κυψέλες καυσίμου, καθώς επίσης σε αντιδράσεις οξείδωσης (π.χ. οξείδωση του μονοξειδίου του άνθρακα), αναγωγής οξειδίων του αζώτου (π.χ. ΝΟx, Ν2Ο) και σε διεργασίες αναμόρφωσης υδρογονανθράκων ή οξυγονούχων ενώσεων. Η προσθήκη δομικών ενισχυτών, όπως το οξείδιο του τιτανίου (TiO2) στη δημητρία μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τα φυσικοχημικά και οξειδοαναγωγικά της χαρακτηριστικά και κατ’ επέκταση την καταλυτική της συμπεριφορά. Για την ακρίβεια, τα μικτά οξείδια CeO2-TiO2 έχουν μελετηθεί ως προς την απομάκρυνση των πτητικών οργανικών ενώσεων (Volatile Organic Compounds, VOCs), τη μερική οξείδωση του μεθανίου, την αναμόρφωση αιθανόλης με ατμό και ως προς τη χαμηλής θερμοκρασίας οξείδωση του μονοξειδίου του άνθρακα (CO) καθώς και σε φωτοκαταλυτικές διεργασίες.Συγκεκριμένα, έχουν αναπτυχθεί διάφορες μέθοδοι για τη σύνθεση μικτών οξειδίων CeO2-TiO2, όπως η υδροθερμική μέθοδος, η καταβύθιση, η μέθοδος λύματος-πηκτώματος (sol-gel), ο εμποτισμός κ.ά. Η μέθοδος σύνθεσης μπορεί να επηρεάσει τα δομικά, οξειδοαναγωγικά και μορφολογικά (π.χ. ράβδοι, κύβοι, πολύεδρα, κ.ά.) χαρακτηριστικά των οξειδίων, οδηγώντας, εν τέλει, σε διαφορετική καταλυτική ενεργότητα.H παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο να παρουσιάσει τον ρόλο των μικτών οξειδίων δημητρίας-τιτανίας σε διάφορες καταλυτικές εφαρμογές, δίνοντας έμφαση στις μεθόδους σύνθεσης των μικτών οξειδίων. Επιπλέον, σε πειραματικό επίπεδο, αναπτύχθηκαν νανο-υλικά CeO2-TiO2 και διερευνήθηκε η επίδραση της μεθόδου παρασκευής (υδροθερμική μέθοδος, καταβύθιση) στα φυσικοχημικά, οξειδοαναγωγικά, και μορφολογικά τους χαρακτηριστικά. Η καταλυτική αποτελεσματικότητα των προς ανάπτυξη υλικών αποτιμήθηκε κατά την οξείδωση του CO. Τα αποτελέσματα υπέδειξαν το σημαντικό ρόλο της μεθόδου σύνθεσης προς την κατεύθυνση της ανάπτυξης μικτών οξειδίων με προηγμένα φυσικοχημικά και κατ’ επέκταση καταλυτικά χαρακτηριστικά.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες