બિન-સિલિસિયસ ox કસાઈડમાં, એલ્યુમિનામાં સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો, ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર અને કાટ પ્રતિકાર છે, જ્યારે મેસોપ્રોરસ એલ્યુમિના (એમએ) માં એડજસ્ટેબલ છિદ્ર કદ, મોટા વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્ર, મોટા છિદ્ર વોલ્યુમ અને ઓછા ઉત્પાદન ખર્ચ છે, જે કેટેલિસિસ, ક controlly ન્ટ્રોકિંગ, હાઇડ્રોડ્રોસ, જેમ કે ક al ટલિસિસ, એસ્પોર્સિંગ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. એલ્યુમિના સામાન્ય રીતે ઉદ્યોગમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે, પરંતુ તે એલ્યુમિના, સેવા જીવન અને ઉત્પ્રેરકની પસંદગીની પ્રવૃત્તિને સીધી અસર કરશે. ઉદાહરણ તરીકે, om ટોમોબાઈલ એક્ઝોસ્ટ શુદ્ધિકરણની પ્રક્રિયામાં, એન્જિન તેલના ઉમેરણોમાંથી જમા કરાયેલા પ્રદૂષકો કોકની રચના કરશે, જે ઉત્પ્રેરક છિદ્રોના અવરોધ તરફ દોરી જશે, આમ ઉત્પ્રેરકની પ્રવૃત્તિને ઘટાડશે. સરફેક્ટન્ટનો ઉપયોગ એલ્યુમિના કેરિયરની રચનાને સમાયોજિત કરવા માટે થઈ શકે છે જેથી એમ.એ.
એમએની અવરોધ અસર હોય છે, અને સક્રિય ધાતુઓ ઉચ્ચ-તાપમાનની ગણતરી પછી નિષ્ક્રિય કરવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત, ઉચ્ચ તાપમાનની ગણતરી પછી, મેસોપરસ સ્ટ્રક્ચર તૂટી જાય છે, એમએ હાડપિંજર આકારહીન સ્થિતિમાં છે, અને સપાટીની એસિડિટીએ કાર્યકારીકરણના ક્ષેત્રમાં તેની આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરી શકતી નથી. ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ, મેસોપ્રોરસ સ્ટ્રક્ચર સ્થિરતા, સપાટી થર્મલ સ્થિરતા અને એમ.એ. સામગ્રીની સપાટીની એસિડિટીને સુધારવા માટે ઘણીવાર ફેરફારની જરૂર હોય છે. કોમન મોડિફિકેશન જૂથોમાં મેટલ હેટરોઆટોમ્સ (ફે, સીઓ, ની, ક્યુ, ઝેન, પીડી, પીટી, ઝેડઆર, વગેરે) અને મેટલ ox ક્સાઇડ (ટિઓ 2, એનઆઈઓ, સીઓ, સીઓ, સીએઓ, વગેરે) માં મેટલ ox ક્સાઇડ (ટિઓ 2, એનઆઈઓ, સી.યુ.ઓ. હાડપિંજર.
દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનું વિશેષ ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવણી તેના સંયોજનોને વિશેષ ઓપ્ટિકલ, વિદ્યુત અને ચુંબકીય ગુણધર્મો બનાવે છે, અને તેનો ઉપયોગ ઉત્પ્રેરક સામગ્રી, ફોટોઇલેક્ટ્રિક સામગ્રી, શોષણ સામગ્રી અને ચુંબકીય સામગ્રીમાં થાય છે. દુર્લભ પૃથ્વી સંશોધિત મેસોપરસ સામગ્રી એસિડ (આલ્કલી) મિલકતને સમાયોજિત કરી શકે છે, ઓક્સિજન ખાલી જગ્યામાં વધારો કરી શકે છે, અને એકસરખી વિખેરી નાખવા અને સ્થિર નેનોમીટર સ્કેલ સાથે મેટલ નેનોક્રિસ્ટલ ઉત્પ્રેરકનું સંશ્લેષણ કરી શકે છે. આદર્શ છિદ્રાળુ સામગ્રી અને દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુના નેનોક્રિસ્ટલ્સની સપાટીના ફેલાવો અને સ્થિરતા અને કાર્બન રેઝિસ્ટન્સને સુધારી શકે છે. આ કાગળમાં, કેટેલિટીક પ્રભાવ, થર્મલ સ્થિરતા, ઓક્સિજન સ્ટોરેજ ક્ષમતા, વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્ર અને છિદ્ર માળખું સુધારવા માટે, દુર્લભ પૃથ્વી ફેરફાર અને એમ.એ.
1 મા તૈયારી
1.1 એલ્યુમિના વાહકની તૈયારી
એલ્યુમિના વાહકની તૈયારી પદ્ધતિ તેના છિદ્ર માળખું વિતરણ નક્કી કરે છે, અને તેની સામાન્ય તૈયારી પદ્ધતિઓમાં સ્યુડો-બોહમાઇટ (પીબી) ડિહાઇડ્રેશન પદ્ધતિ અને સોલ-જેલ પદ્ધતિ શામેલ છે. સ્યુડોબોહમાઇટ (પીબી) પ્રથમ ક ve લવેટ દ્વારા સૂચવવામાં આવ્યું હતું, અને એચ+એ ઇન્ટરલેયર પાણી ધરાવતા γ- એલૂહ કોલોઇડલ પીબી મેળવવા માટે પેપ્ટાઇઝેશનને પ્રોત્સાહન આપ્યું હતું, જે એલ્યુમિના રચવા માટે ઉચ્ચ તાપમાને કેલિસિનેડ અને ડિહાઇડ્રેટ કરવામાં આવ્યું હતું. વિવિધ કાચા માલ અનુસાર, તેને ઘણીવાર વરસાદની પદ્ધતિ, કાર્બોનાઇઝેશન પદ્ધતિ અને આલ્કોહોલ્યુમિનમ હાઇડ્રોલિસિસ પદ્ધતિમાં વહેંચવામાં આવે છે. પીબીની કોલોઇડલ દ્રાવ્યતા સ્ફટિકીયતા દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે, અને તે સ્ફટિકીયતાના વધારા સાથે optim પ્ટિમાઇઝ છે, અને operating પરેટિંગ પ્રક્રિયાના પરિમાણો દ્વારા પણ પ્રભાવિત થાય છે.
પીબી સામાન્ય રીતે વરસાદની પદ્ધતિ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. આલ્કલીને એલ્યુમિનેટ સોલ્યુશનમાં ઉમેરવામાં આવે છે અથવા એસિડને એલ્યુમિનેટ સોલ્યુશનમાં ઉમેરવામાં આવે છે અને હાઇડ્રેટેડ એલ્યુમિના (આલ્કલી વરસાદ) મેળવવા માટે વરસાદ કરવામાં આવે છે, અથવા એલ્યુમિના મોનોહાઇડ્રેટ મેળવવા માટે એસિડને એલ્યુમિનેટ વરસાદમાં ઉમેરવામાં આવે છે, જે પછી પીબી મેળવવા માટે ધોવા, સૂકા અને ગણતરી કરવામાં આવે છે. વરસાદની પદ્ધતિનું સંચાલન કરવું સરળ છે અને કિંમત ઓછી છે, જેનો ઉપયોગ ઘણીવાર industrial દ્યોગિક ઉત્પાદનમાં થાય છે, પરંતુ તે ઘણા પરિબળો (સોલ્યુશન પીએચ, એકાગ્રતા, તાપમાન, વગેરે.) દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે. અને વધુ સારી વિખેરી રાખીને કણ મેળવવા માટેની તે સ્થિતિ કડક છે. કાર્બોનાઇઝેશન પદ્ધતિમાં, સીઓ 2 અને નાઆલો 2 ની પ્રતિક્રિયા દ્વારા મેળવેલ અલ (ઓએચ) 3, અને વૃદ્ધત્વ પછી પીબી મેળવી શકાય છે. આ પદ્ધતિમાં સરળ કામગીરી, ઉચ્ચ ઉત્પાદનની ગુણવત્તા, કોઈ પ્રદૂષણ અને ઓછી કિંમતના ફાયદા છે, અને ઉચ્ચ ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ, ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર અને ઓછા રોકાણ અને ઉચ્ચ વળતરવાળા ઉચ્ચ વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્ર સાથે એલ્યુમિના તૈયાર કરી શકે છે. એલ્યુમિનિયમ આલ્કોક્સાઇડને એલ્યુમિનિયમ ox કસાઈડ મોનોહાઇડ્રેટ બનાવવા માટે હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ કરવામાં આવે છે, અને પછી ઉચ્ચ શુદ્ધતા પીબી મેળવવાની સારવાર કરવામાં આવે છે, જેમાં સારી સ્ફટિકીયતા, સમાન કણોનું કદ, કેન્દ્રિત છિદ્ર કદ વિતરણ અને ગોળાકાર કણોની ઉચ્ચ અખંડિતતા છે. જો કે, પ્રક્રિયા જટિલ છે, અને અમુક ઝેરી કાર્બનિક દ્રાવકોના ઉપયોગને કારણે પુન recover પ્રાપ્ત કરવું મુશ્કેલ છે.
આ ઉપરાંત, સોલ-જેલ પદ્ધતિ દ્વારા એલ્યુમિના પુરોગામી તૈયાર કરવા માટે સામાન્ય રીતે અકાર્બનિક ક્ષાર અથવા ધાતુઓના કાર્બનિક સંયોજનોનો ઉપયોગ થાય છે, અને સોલ જનરેટ કરવા માટે સોલ્યુશન્સ તૈયાર કરવા માટે શુદ્ધ પાણી અથવા કાર્બનિક દ્રાવક ઉમેરવામાં આવે છે, જે પછી જેલ, સૂકા અને શેકવામાં આવે છે. હાલમાં, પીબી ડિહાઇડ્રેશન પદ્ધતિના આધારે એલ્યુમિનાની તૈયારીની પ્રક્રિયા હજી પણ સુધરવામાં આવી છે, અને તેના અર્થતંત્ર અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણને કારણે કાર્બોનાઇઝેશન પદ્ધતિ industrial દ્યોગિક એલ્યુમિના ઉત્પાદન માટેની મુખ્ય પદ્ધતિ બની ગઈ છે. સોલ-જેલ પદ્ધતિ દ્વારા તૈયાર કરેલા એલ્યુમિના તેના વધુ સમાન છિદ્ર કદના વિતરણને કારણે ખૂબ ધ્યાન આકર્ષિત કરે છે, જે સંભવિત પદ્ધતિ છે, પરંતુ industrial દ્યોગિક એપ્લિકેશનને અનુભૂતિ કરવાની જરૂર છે.
1.2 એમએ તૈયારી
પરંપરાગત એલ્યુમિના કાર્યાત્મક આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરી શકતી નથી, તેથી ઉચ્ચ પ્રદર્શન એમએ તૈયાર કરવી જરૂરી છે. સંશ્લેષણ પદ્ધતિઓમાં સામાન્ય રીતે શામેલ છે: કાર્બન મોલ્ડ સાથે નેનો-કાસ્ટિંગ પદ્ધતિ સખત નમૂના તરીકે; એસડીએનું સંશ્લેષણ: એસડીએ અને અન્ય કેશનિક, એનિઓનિક અથવા નોનિઓનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ જેવા નરમ નમૂનાઓની હાજરીમાં બાષ્પીભવન-પ્રેરિત સ્વ-એસેમ્બલી પ્રક્રિયા (ઇઆઇએસએ).
1.2.1 ઇઆઇએસએ પ્રક્રિયા
નરમ નમૂનાનો ઉપયોગ એસિડિક સ્થિતિમાં થાય છે, જે સખત પટલ પદ્ધતિની જટિલ અને સમય માંગી પ્રક્રિયાને ટાળે છે અને છિદ્રના સતત મોડ્યુલેશનને અનુભૂતિ કરી શકે છે. ઇઆઈએસએ દ્વારા એમએની તૈયારીએ તેની સરળ ઉપલબ્ધતા અને પ્રજનનક્ષમતાના કારણે ખૂબ ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે. વિવિધ મેસોપ્રોરસ સ્ટ્રક્ચર્સ તૈયાર કરી શકાય છે. એમ.એ.ના છિદ્ર કદને સરફેક્ટન્ટની હાઇડ્રોફોબિક ચેઇન લંબાઈને બદલીને અથવા હાઇડ્રોલિસિસ કેટેલિસ્ટના દા ola રેશિયોને સોલ્યુશનમાં એલ્યુમિનિયમ પૂર્વગામીમાં સમાયોજિત કરીને ગોઠવી શકાય છે. તેથી, ઇઆઇએસએ, જેને એક-પગલા સંશ્લેષણ અને ફેરફાર સોલ-જેલ પદ્ધતિ તરીકે ઉચ્ચ સપાટીના ક્ષેત્રે એમ.એ. ટ્રાઇથેનોલેમાઇન (ચા), વગેરે. ઇઆઇએસએ એલ્યુમિનિયમ અલ્કોક્સાઇડ્સ અને સર્ફેક્ટન્ટ નમૂનાઓ, સામાન્ય રીતે એલ્યુમિનિયમ આઇસોપ્રોપોક્સાઇડ અને પી 123 જેવા ઓર્ગેનોલ્યુમિનમ પૂર્વવર્તીઓની સહ-એસેમ્બલી પ્રક્રિયાને બદલી શકે છે. મેસોપોરસિસના સફળ વિકાસ માટે, હાઇડ્રોલિસ અને કન્યાઓ માટે સોલિસીસ સોલ્યુશનની સચોટ વિકાસની આવશ્યકતા છે. સોલમાં સર્ફેક્ટન્ટ માઇકલ્સ દ્વારા રચાયેલ.
ઇઆઇએસએ પ્રક્રિયામાં, બિન-જલીય દ્રાવક (જેમ કે ઇથેનોલ) અને કાર્બનિક સંકુલ એજન્ટોનો ઉપયોગ ઓર્ગેનોલ્યુમિનિયમ પૂર્વગામીના હાઇડ્રોલિસિસ અને કન્ડેન્સેશન રેટને અસરકારક રીતે ધીમું કરી શકે છે અને ઓએમએ સામગ્રીની સ્વ-એસેમ્બલીને પ્રેરિત કરી શકે છે, જેમ કે અલ (ઓઆર) 3 અને એલ્યુમિનિયમ આઇસોપ્રોપોક્સાઇડ. જો કે, બિન-જલીય અસ્થિર દ્રાવકોમાં, સર્ફેક્ટન્ટ નમૂનાઓ સામાન્ય રીતે તેમની હાઇડ્રોફિલિસિટી/હાઇડ્રોફોબિસિટી ગુમાવે છે. આ ઉપરાંત, હાઇડ્રોલિસિસ અને પોલીકોન્ડેન્સેશનના વિલંબને કારણે, મધ્યવર્તી ઉત્પાદનમાં હાઇડ્રોફોબિક જૂથ છે, જે સર્ફેક્ટન્ટ નમૂના સાથે સંપર્ક કરવો મુશ્કેલ બનાવે છે. ફક્ત ત્યારે જ જ્યારે સરફેક્ટન્ટની સાંદ્રતા અને હાઇડ્રોલિસિસની ડિગ્રી અને એલ્યુમિનિયમની પોલિકોન્ડેન્સેશન ધીમે ધીમે દ્રાવક બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયામાં વધી જાય છે જ્યારે નમૂના અને એલ્યુમિનિયમની સ્વ-એસેમ્બલી થઈ શકે છે. તેથી, ઘણા પરિમાણો જે સોલવન્ટ્સની બાષ્પીભવનની સ્થિતિ અને તાપમાન, સંબંધિત ભેજ, ઉત્પ્રેરક, દ્રાવક બાષ્પીભવન દર, વગેરે જેવા પૂર્વવર્તીઓની હાઇડ્રોલિસિસ અને કન્ડેન્સેશન પ્રતિક્રિયાને અસર કરે છે, અંતિમ વિધાનસભાના માળખાને અસર કરશે. ફિગ માં બતાવ્યા પ્રમાણે. 1, ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતા અને ઉચ્ચ ઉત્પ્રેરક પ્રદર્શનવાળી ઓએમએ સામગ્રીને સોલ્વોથર્મલ સહાયિત બાષ્પીભવન પ્રેરિત સ્વ-એસેમ્બલી (એસએ-ઇઆઈએસએ) દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. સોલ્વોથર્મલ ટ્રીટમેન્ટે નાના કદના ક્લસ્ટર એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોની રચના કરવા માટે એલ્યુમિનિયમ પૂર્વવર્તીઓના સંપૂર્ણ હાઇડ્રોલિસિસને પ્રોત્સાહન આપ્યું હતું, જેણે સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને એલ્યુમિનિયમ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં વધારો કર્યો હતો. બે-પરિમાણીય ષટ્કોણ મેસોફેસની રચના ઇઆઇએસએ પ્રક્રિયામાં કરવામાં આવી હતી અને 400 પર કેલ્સીંગ ઓએમએ સામગ્રીની રચના કરવામાં આવી હતી. પરંપરાગત ઇઆઇએસએ પ્રક્રિયામાં, બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયા ઓર્ગેનોલ્યુમિનમ પુરોગામીના હાઇડ્રોલિસિસ સાથે છે, તેથી બાષ્પીભવનની પરિસ્થિતિઓ પ્રતિક્રિયા અને ઓએમએની અંતિમ રચના પર મહત્વપૂર્ણ પ્રભાવ ધરાવે છે. સોલ્વોથર્મલ ટ્રીટમેન્ટ સ્ટેપ એલ્યુમિનિયમ પુરોગામીના સંપૂર્ણ હાઇડ્રોલિસિસને પ્રોત્સાહન આપે છે અને આંશિક રીતે કન્ડેન્સ્ડ ક્લસ્ટર્ડ એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો ઉત્પન્ન કરે છે. ઓમા બાષ્પીભવનની સ્થિતિની વિશાળ શ્રેણી હેઠળ રચાય છે. પરંપરાગત ઇઆઇએસએ પદ્ધતિ દ્વારા તૈયાર એમએની તુલનામાં, એસએ-ઇઆઈએસએ પદ્ધતિ દ્વારા તૈયાર ઓએમએમાં છિદ્રાળુ વોલ્યુમ, વધુ સારી સપાટીનું ક્ષેત્રફળ અને વધુ સારી થર્મલ સ્થિરતા હોય છે. ભવિષ્યમાં, ઇઆઇએસએ પદ્ધતિનો ઉપયોગ અલ્ટ્રા-મોટા છિદ્ર એમએને ઉચ્ચ રૂપાંતર દર અને રીમિંગ એજન્ટનો ઉપયોગ કર્યા વિના ઉત્તમ પસંદગી સાથે તૈયાર કરવા માટે થઈ શકે છે.
ફિગ. 1 ઓએમએ સામગ્રીના સંશ્લેષણ માટે એસએ-ઇસા પદ્ધતિનો ફ્લો ચાર્ટ
1.2.2 અન્ય પ્રક્રિયાઓ
પરંપરાગત એમએની તૈયારીમાં સ્પષ્ટ મેસોપ્રોરસ સ્ટ્રક્ચર પ્રાપ્ત કરવા માટે સંશ્લેષણ પરિમાણોનું ચોક્કસ નિયંત્રણ જરૂરી છે, અને નમૂના સામગ્રીને દૂર કરવી પણ પડકારજનક છે, જે સંશ્લેષણ પ્રક્રિયાને જટિલ બનાવે છે. હાલમાં, ઘણા સાહિત્યકારોએ વિવિધ નમૂનાઓ સાથે એમએના સંશ્લેષણની જાણ કરી છે. તાજેતરનાં વર્ષોમાં, સંશોધન મુખ્યત્વે જલીય દ્રાવણમાં એલ્યુમિનિયમ આઇસોપ્રોપોક્સાઇડ દ્વારા ગ્લુકોઝ, સુક્રોઝ અને સ્ટાર્ચવાળા એમ.એ.ના સંશ્લેષણ પર કેન્દ્રિત છે. આમાંની મોટાભાગની સામગ્રી એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રેટ, સલ્ફેટ અને એલ્કોક્સાઇડથી એલ્યુમિનિયમ સ્રોતો તરીકે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. મા સીટીએબી એલ્યુમિનિયમ સ્રોત તરીકે પીબીના સીધા ફેરફાર દ્વારા પણ મેળવી શકાય છે. વિવિધ માળખાકીય ગુણધર્મો સાથે એમએ, એટલે કે અલ 2 ઓ 3) -1, એએલ 2 ઓ 3) -2 અને અલ 2 ઓ 3 અને સારી થર્મલ સ્થિરતા ધરાવે છે. સર્ફેક્ટન્ટનો ઉમેરો પીબીની અંતર્ગત સ્ફટિક રચનાને બદલતો નથી, પરંતુ કણોના સ્ટેકીંગ મોડને બદલી નાખે છે. આ ઉપરાંત, અલ 2 ઓ 3-3 ની રચના ઓર્ગેનિક સોલવન્ટ પીઇજી અથવા પીઇજીની આસપાસ એકત્રીકરણ દ્વારા સ્થિર નેનોપાર્ટિકલ્સના સંલગ્નતા દ્વારા રચાય છે. જો કે, AL2O3-1 નું છિદ્ર કદનું વિતરણ ખૂબ જ સાંકડી છે. આ ઉપરાંત, પેલેડિયમ આધારિત ઉત્પ્રેરક કૃત્રિમ એમ.એ. સાથે કેરીઅર તરીકે તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા. મિથેન કમ્બશન પ્રતિક્રિયા, એએલ 2 ઓ 3-3 દ્વારા સપોર્ટેડ ઉત્પ્રેરકએ સારા ઉત્પ્રેરક પ્રભાવ દર્શાવ્યા હતા.
પ્રથમ વખત, સસ્તા અને એલ્યુમિનિયમથી સમૃદ્ધ એલ્યુમિનિયમ બ્લેક સ્લેગ એબીડીનો ઉપયોગ કરીને પ્રમાણમાં સાંકડી છિદ્ર કદના વિતરણવાળા એમએ તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા. ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં નીચા તાપમાને અને સામાન્ય દબાણ પર નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા શામેલ છે. નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયામાં બાકી રહેલા નક્કર કણો પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરશે નહીં, અને ઓછા જોખમ સાથે iled ગલા કરી શકાય છે અથવા કોંક્રિટ એપ્લિકેશનમાં ફિલર અથવા એકંદર તરીકે ફરીથી ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે. સિન્થેસાઇઝ્ડ એમએનો વિશિષ્ટ સપાટી વિસ્તાર 123 ~ 162m2/g છે, છિદ્ર કદનું વિતરણ સાંકડી છે, પીક ત્રિજ્યા 5.3nm છે, અને પોરોસિટી 0.37 સે.મી./જી છે. સામગ્રી નેનો-કદની છે અને સ્ફટિક કદ લગભગ 11nm છે. સોલિડ-સ્ટેટ સંશ્લેષણ એ એમએને સંશ્લેષણ કરવાની નવી પ્રક્રિયા છે, જેનો ઉપયોગ ક્લિનિકલ ઉપયોગ માટે રેડિયોકેમિકલ શોષક પેદા કરવા માટે થઈ શકે છે. એલ્યુમિનિયમ ક્લોરાઇડ, એમોનિયમ કાર્બોનેટ અને ગ્લુકોઝ કાચો માલ 1: 1.5: 1.5 ના દા ola ગુણોત્તરમાં મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, અને એમએને નવી સોલિડ-સ્ટેટ મિકેનોકેમિકલ પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. થર્મલ બેટરી સાધનોમાં ધ્યાન કેન્દ્રિત 131i દ્વારા, એકાગ્રતા પછી 131i ની કુલ ઉપજ છે, અને પ્રાપ્ત 131i), આ રીતે એક સાંદ્રતા છે. થાઇરોઇડ કેન્સરની સારવાર માટે મોટા ડોઝ 131 આઇ [એનએઆઈ] કેપ્સ્યુલ્સના ઉપયોગની અનુભૂતિ.
સારાંશ, ભવિષ્યમાં, નાના પરમાણુ નમૂનાઓ પણ મલ્ટિ-લેવલ ઓર્ડરવાળા છિદ્ર માળખાં બનાવવા, સામગ્રીની રચના, મોર્ફોલોજી અને સપાટીના રાસાયણિક ગુણધર્મોને અસરકારક રીતે સમાયોજિત કરવા અને મોટા સપાટીના ક્ષેત્ર અને ઓર્ડરવાળા વર્મહોલ એમએ બનાવવા માટે પણ વિકસિત કરી શકાય છે. સસ્તા નમૂનાઓ અને એલ્યુમિનિયમ સ્રોતોનું અન્વેષણ કરો, સંશ્લેષણ પ્રક્રિયાને optim પ્ટિમાઇઝ કરો, સંશ્લેષણ પદ્ધતિને સ્પષ્ટ કરો અને પ્રક્રિયાને માર્ગદર્શન આપો.
2 મા ની ફેરફાર પદ્ધતિ
એમ.એ. વાહક પર એકસરખી રીતે સક્રિય ઘટકોનું વિતરણ કરવાની પદ્ધતિઓમાં ગર્ભપાત, ઇન-સીટુ સિન્થે-સીસ, વરસાદ, આયન એક્સચેંજ, મિકેનિકલ મિશ્રણ અને ગલન શામેલ છે, જેમાંથી પ્રથમ બે સૌથી સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
2.1 ઇન-સીટુ સંશ્લેષણ પદ્ધતિ
કાર્યાત્મક ફેરફારમાં ઉપયોગમાં લેવાતા જૂથો સામગ્રીની હાડપિંજરની રચનાને સુધારવા અને સ્થિર કરવા અને ઉત્પ્રેરક પ્રભાવને સુધારવા માટે એમએ તૈયાર કરવાની પ્રક્રિયામાં ઉમેરવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા આકૃતિ 2 માં બતાવવામાં આવી છે. લિયુ એટ અલ. નમૂના તરીકે પી 123 સાથે સંશ્લેષિત ની/એમઓ-એએલ 2 ઓ 3 ઇન સીટુ. એમ.એ.ના મેસોપ્રોરસ સ્ટ્રક્ચરને નષ્ટ કર્યા વિના, એનઆઈ અને એમઓ બંનેને એમ.એ. ચેનલોના આદેશમાં વિખેરી નાખવામાં આવ્યા હતા, અને ઉત્પ્રેરક કામગીરીમાં સ્પષ્ટ રીતે સુધારો થયો હતો. Γ- એએલ 2 ઓ 3, એમએનઓ 2-એએલ 2 ઓ 3 એચએસ મોટા બીઇટી વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્ર અને છિદ્ર વોલ્યુમની તુલનામાં, સિન્થેસાઇઝ્ડ ગામા-એએલ 2 ઓ 3 એસયુબસ્ટ્રેટ પર ઇન-સીટુ વૃદ્ધિ પદ્ધતિ અપનાવી, અને સાંકડી છિદ્ર કદના વિતરણ સાથે દ્વિપક્ષીય મેસોપરસ સ્ટ્રક્ચર છે. MNO2-AL2O3HAS ઝડપી or સોર્સપ્શન રેટ અને એફ- માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, અને તેમાં વિશાળ પીએચ એપ્લિકેશન રેંજ (પીએચ = 4 ~ 10) છે, જે વ્યવહારિક industrial દ્યોગિક એપ્લિકેશનની સ્થિતિ માટે યોગ્ય છે. MNO2-AL2O3is ની રિસાયક્લિંગ પ્રદર્શન γ- એએલ 2 ઓ.સ્ટ્રક્ચરલ સ્થિરતા કરતા વધુ સારી રીતે વધુ optim પ્ટિમાઇઝ કરવાની જરૂર છે. ટૂંકમાં, ઇન-સીટુ સંશ્લેષણ દ્વારા મેળવેલી એમએ સંશોધિત સામગ્રીમાં સારી માળખાકીય ક્રમમાં, જૂથો અને એલ્યુમિના કેરિયર્સ વચ્ચે મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા, ચુસ્ત સંયોજન, મોટા સામગ્રી લોડ હોય છે, અને ઉત્પ્રેરક પ્રતિક્રિયા પ્રક્રિયામાં સક્રિય ઘટકોના શેડિંગનું કારણ બને છે, અને ઉત્પ્રેરક કામગીરીમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે.
ફિગ. 2 ઇન-સીટુ સંશ્લેષણ દ્વારા કાર્યાત્મક માની તૈયારી
2.2 ગર્ભધારણ પદ્ધતિ
તૈયાર કરેલા જૂથમાં તૈયાર કરેલા એમ.એ.ને નિમજ્જન, અને સારવાર પછી સુધારેલી એમ.એ. કાઇ એટ અલ. સોલ-જેલ પદ્ધતિ દ્વારા પી 123 થી એમ.એ. આ ઉપરાંત, બેલ્કાસેમી એટ અલ. Z ર્ડર ઝિંક ડોપડ મોડિફાઇડ એમએ મટિરિયલ્સ મેળવવા માટે સમાન પ્રક્રિયા દ્વારા ઝેનસીએલ 2 સોલ્યુશનમાં ડૂબેલું. વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્ર અને છિદ્ર વોલ્યુમ અનુક્રમે 394 એમ 2/જી અને 0.55 સે.મી./જી છે. ઇન-સીટુ સંશ્લેષણ પદ્ધતિની તુલનામાં, ગર્ભધારણ પદ્ધતિમાં વધુ સારી તત્વ વિખેરી, સ્થિર મેસોપ્રોરસ સ્ટ્રક્ચર અને સારી or સોર્સપ્શન પ્રદર્શન હોય છે, પરંતુ સક્રિય ઘટકો અને એલ્યુમિના કેરિયર વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બળ નબળી છે, અને ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ બાહ્ય પરિબળો દ્વારા સરળતાથી દખલ કરવામાં આવે છે.
3 કાર્યાત્મક પ્રગતિ
વિશેષ ગુણધર્મો સાથે દુર્લભ પૃથ્વી માનું સંશ્લેષણ એ ભવિષ્યમાં વિકાસ વલણ છે. હાલમાં, ઘણી સંશ્લેષણ પદ્ધતિઓ છે. પ્રક્રિયાના પરિમાણો એમએના પ્રભાવને અસર કરે છે. વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્ર, છિદ્ર વોલ્યુમ અને એમ.એ.ના છિદ્ર વ્યાસને નમૂના પ્રકાર અને એલ્યુમિનિયમ પુરોગામી રચના દ્વારા સમાયોજિત કરી શકાય છે. કેલ્કિનેશન તાપમાન અને પોલિમર નમૂનાની સાંદ્રતા એમ.એ.ના વિશિષ્ટ સપાટીના ક્ષેત્ર અને છિદ્ર વોલ્યુમને અસર કરે છે. સુઝુકી અને યમાઉચીએ શોધી કા .્યું કે કેલ્કિનેશનનું તાપમાન 500 ℃ થી 900 ℃ સુધી વધારવામાં આવ્યું છે. છિદ્રો વધારી શકાય છે અને સપાટીના ક્ષેત્રને ઘટાડી શકાય છે. આ ઉપરાંત, દુર્લભ પૃથ્વી ફેરફારની સારવાર પ્રવૃત્તિ, સપાટી થર્મલ સ્થિરતા, માળખાકીય સ્થિરતા અને ઉત્પ્રેરક પ્રક્રિયામાં એમએ સામગ્રીની સપાટીની એસિડિટીને સુધારે છે અને એમએ ફંક્શનલકરણના વિકાસને પૂર્ણ કરે છે.
3.1 ડિફ્લોરિનેશન શોષક
ચીનમાં પીવાના પાણીમાં ફ્લોરિન ગંભીર રીતે હાનિકારક છે. આ ઉપરાંત, industrial દ્યોગિક ઝિંક સલ્ફેટ સોલ્યુશનમાં ફ્લોરિનની માત્રામાં વધારો ઇલેક્ટ્રોડ પ્લેટના કાટ, કાર્યકારી પર્યાવરણમાં બગાડ, ઇલેક્ટ્રિક ઝીંકની ગુણવત્તાનો ઘટાડો અને એસિડ બનાવવાની સિસ્ટમમાં રિસાયકલ પાણીની માત્રામાં ઘટાડો અને પ્રવાહી પથારી ભઠ્ઠીના શેકવા માટેના ફ્લુ ગેસની વિદાયની પ્રક્રિયા તરફ દોરી જશે. હાલમાં, ભીના ડિફ્લોરિએશનની સામાન્ય પદ્ધતિઓમાં or સોર્સપ્શન પદ્ધતિ સૌથી આકર્ષક છે. તેમ છતાં, કેટલીક ખામીઓ છે, જેમ કે નબળી શોષણ ક્ષમતા, સાંકડી ઉપલબ્ધ પીએચ રેન્જ, ગૌણ પ્રદૂષણ અને તેથી વધુ. Activated carbon, amorphous alumina, activated alumina and other adsorbents have been used for defluorination of water, but the cost of adsorbents is high, and the adsorption capacity of F-in neutral solution or high concentration is low.Activated alumina has become the most widely studied adsorbent for fluoride removal because of its high affinity and selectivity to fluoride at neutral pH value, but it is limited by the ફ્લોરાઇડની નબળી or સોર્સપ્શન ક્ષમતા, અને ફક્ત પીએચ <6 પર તેમાં સારી ફ્લોરાઇડ શોષણ પ્રદર્શન હોઈ શકે છે. એમ.એ.એ તેના મોટા વિશિષ્ટ સપાટીના ક્ષેત્ર, અનન્ય છિદ્ર કદની અસર, એસિડ-બેઝ પ્રભાવ, થર્મલ અને યાંત્રિક સ્થિરતાને કારણે પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ નિયંત્રણમાં વ્યાપક ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે. કુંડુ એટ અલ. 62.5 મિલિગ્રામ/જીની મહત્તમ ફ્લોરિન or સોર્સપ્શન ક્ષમતા સાથે એમ.એ. એમ.એ.ની ફ્લોરિન or સોર્સપ્શન ક્ષમતા તેની માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ, જેમ કે વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્ર, સપાટીના કાર્યાત્મક જૂથો, છિદ્રનું કદ અને કુલ છિદ્ર કદ દ્વારા ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે. માળખાને એડજસ્ટમેન્ટ અને એમ.એ.
એલએના સખત એસિડ અને ફ્લોરિનની સખત મૂળભૂતતાને કારણે, એલએ અને ફ્લોરિન આયનો વચ્ચે મજબૂત લગાવ છે. તાજેતરનાં વર્ષોમાં, કેટલાક અભ્યાસોએ શોધી કા .્યું છે કે મોડિફાયર તરીકે એલએ ફ્લોરાઇડની શોષણ ક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે. જો કે, દુર્લભ પૃથ્વી or ર્સોર્બન્ટ્સની ઓછી માળખાકીય સ્થિરતાને કારણે, વધુ દુર્લભ પૃથ્વીઓ ઉકેલમાં લીચ કરવામાં આવે છે, પરિણામે ગૌણ જળ પ્રદૂષણ અને માનવ સ્વાસ્થ્યને નુકસાન થાય છે. બીજી બાજુ, પાણીના વાતાવરણમાં એલ્યુમિનિયમની concent ંચી સાંદ્રતા એ માનવ સ્વાસ્થ્ય માટે એક ઝેર છે. તેથી, ફ્લોરિન દૂર કરવાની પ્રક્રિયામાં સારી સ્થિરતા અને કોઈ લીચિંગ અથવા અન્ય તત્વોની લીચિંગ અથવા ઓછા લીચિંગ સાથે એક પ્રકારનું સંયુક્ત શોષક તૈયાર કરવું જરૂરી છે. એલએ અને સીઇ દ્વારા સંશોધિત એમ.એ. દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડ પ્રથમ વખત એમ.એ. સપાટી પર સફળતાપૂર્વક લોડ કરવામાં આવી હતી, જેમાં વધુ ડિફ્લોરિનેશન પ્રદર્શન હતું. ફ્લોરિન દૂર કરવાની મુખ્ય પદ્ધતિઓ ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક or સોર્સપ્શન અને રાસાયણિક શોષણ છે, સપાટીના હકારાત્મક ચાર્જ અને લિગાન્ડ એક્સચેંજ પ્રતિક્રિયાના હાઇડ્રોક્સિલ ફંક્શનલ ગ્રુપ સાથે જોડાયેલ, હાઇડ્રોક્સિલ ફંક્શનલ ગ્રુપ, એડ્સોર્સિલ, હાઈડ્રોક્સિલ, હાઇડ્રોજન, હાઇડ્રોજન, હાઇડ્રોજન, હાઇડ્રોજન, હાઇડ્રોજન, હાઇડ્રોક્સિલ, હાઇડ્રોજન, હાઇડ્રોક્સિલ, હાઇડ્રોજન, હાઇડ્રોજેઇલ ગ્રુપ, ફ્લોરિન, એલએ/એમએની ક્ષમતામાં વધુ હાઇડ્રોક્સિલ or સોર્સપ્શન સાઇટ્સ છે, અને એફની શોષણ ક્ષમતા એલએ/મા> સીઇ/મા> માના ક્રમમાં છે. પ્રારંભિક સાંદ્રતાના વધારા સાથે, ફ્લોરિનની or સોર્સપ્શન ક્ષમતા વધે છે. જ્યારે પીએચ 5 ~ 9 હોય ત્યારે or સોર્સપ્શન અસર શ્રેષ્ઠ છે, અને લેંગમૂઇર ઇસોથર્મલ શોષણ મોડેલ સાથે ફ્લોરિન એકોર્ડ્સની શોષણ પ્રક્રિયા. આ ઉપરાંત, એલ્યુમિનામાં સલ્ફેટ આયનોની અશુદ્ધિઓ પણ નમૂનાઓની ગુણવત્તાને નોંધપાત્ર અસર કરી શકે છે. તેમ છતાં, દુર્લભ પૃથ્વી સંશોધિત એલ્યુમિના પર સંબંધિત સંશોધન હાથ ધરવામાં આવ્યું છે, મોટાભાગના સંશોધન એડસોર્બન્ટની પ્રક્રિયા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, જેનો ઉપયોગ indust દ્યોગિક રીતે કરવો મુશ્કેલ છે. ભવિષ્યમાં, અમે ઝિંક સલ્ફેટ સોલ્યુશનમાં ફ્લોરિન સંકુલના ડિસોસિએશન મિકેનિઝમનો અભ્યાસ કરી શકીએ છીએ અને ફ્લોરિન આયન્સની નવીનતમ, નવીનતમ, નવીનતમ, નવીનતમ, નવીનતમ, ડિફેન્ટની નવીનીકરણની નવીનતા માટે સ્થળાંતર લાક્ષણિકતાઓનો અભ્યાસ કરી શકીએ છીએ. ઝીંક હાઇડ્રોમેટાલર્જી સિસ્ટમમાં, અને દુર્લભ અર્થ મા નેનો એડસોર્બન્ટના આધારે ઉચ્ચ ફ્લોરિન સોલ્યુશનની સારવાર માટે પ્રક્રિયા નિયંત્રણ મોડેલની સ્થાપના કરો.
3.2 ઉત્પ્રેરક
2.૨.૧ મિથેનનું સુકા સુધારણા
દુર્લભ પૃથ્વી છિદ્રાળુ સામગ્રીની એસિડિટી (મૂળભૂતતા) ને સમાયોજિત કરી શકે છે, ઓક્સિજન ખાલી જગ્યામાં વધારો કરી શકે છે, અને સમાન વિખેરી, નેનોમીટર સ્કેલ અને સ્થિરતા સાથે ઉત્પ્રેરકને સંશ્લેષણ કરી શકે છે. તેનો ઉપયોગ સીઓ 2 ના મેથેનેશનને ઉત્પ્રેરિત કરવા માટે ઉમદા ધાતુઓ અને સંક્રમણ ધાતુઓને ટેકો આપવા માટે થાય છે. હાલમાં, દુર્લભ પૃથ્વી સંશોધિત મેસોપ્રોરસ મટિરિયલ્સ મિથેન ડ્રાય રિફોર્મિંગ (એમડીઆર), વીઓસી અને પૂંછડી ગેસ શુદ્ધિકરણના ફોટોકાટેલેટીક અધોગતિ તરફ વિકસિત થઈ રહી છે, જેમ કે ઉમદા ધાતુઓ (જેમ કે પીડી, આરયુ, આરએચ, વગેરે) અને અન્ય સંક્રમણ મેટલ્સ (જેમ કે સીઓ, એફઇ, વગેરે), ની/એએલ 2 ઓ 3 કેટેલિસ્ટિ, વધુ પ્રમાણમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે. જો કે, ઉત્પ્રેરકની ઝડપી નિષ્ક્રિયકરણ માટે ની/અલ 2 ઓ 3 લીડની સપાટી પર ની નેનોપાર્ટિકલ્સની સિંટરિંગ અને કાર્બન જુબાની. તેથી, ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ, સ્થિરતા અને સળગતા પ્રતિકારને સુધારવા માટે પ્રવેગક, ઉત્પ્રેરક વાહકને સુધારવા અને તૈયારીનો માર્ગ સુધારવો જરૂરી છે. સામાન્ય રીતે, દુર્લભ પૃથ્વી ox કસાઈડનો ઉપયોગ વિજાતીય ઉત્પ્રેરકોમાં માળખાકીય અને ઇલેક્ટ્રોનિક પ્રમોટરો તરીકે થઈ શકે છે, અને સીઈઓ 2 ની અસર એનઆઈના વિખેરી નાખે છે અને મજબૂત મેટલ સપોર્ટ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા મેટાલિક એનઆઈના ગુણધર્મોને બદલી નાખે છે.
એમ.એ.નો ઉપયોગ ધાતુઓના ફેલાવોને વધારવા માટે થાય છે, અને તેમના એકત્રીકરણને રોકવા માટે સક્રિય ધાતુઓ માટે સંયમ પ્રદાન કરે છે. La2o3 સાથે ઉચ્ચ ઓક્સિજન સ્ટોરેજ ક્ષમતા રૂપાંતર પ્રક્રિયામાં કાર્બન પ્રતિકારને વધારે છે, અને લા 2 ઓ 3 મેસોપરસ એલ્યુમિના પર સીઓના વિખેરી નાખે છે, જેમાં ઉચ્ચ સુધારણા પ્રવૃત્તિ અને સ્થિતિસ્થાપકતા છે. એલએ 2 ઓ 3 પ્રોમોટર સીઓ/એમએ ઉત્પ્રેરકની એમડીઆર પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરે છે, અને સીઓ 3 ઓ 4 અને કોલ 2 ઓ 4 પીએસીએસ કેટેલિસ્ટ સપાટી પર રચાય છે. તેમ છતાં, 8nm ~ 10nm ના ખૂબ વિખરાયેલા લા 2 ઓ 3 હાસ નાના અનાજ. એમડીઆર પ્રક્રિયામાં, એલએ 2 ઓ 3 અને સીઓ 2 ની વચ્ચેની ઇન-સીટુ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા, જે ઉત્પ્રેરક સપાટી પર સીએક્સવાયવાયના અસરકારક નાબૂદને પ્રેરિત કરે છે. La2o3promotes હાઇડ્રોજન ઘટાડાને વધુ ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા પ્રદાન કરીને અને 10%સીઓ/એમએમાં ઓક્સિજન ખાલી જગ્યા વધારીને. એલએ 2 ઓ 3 નો ઉમેરો સીએચ 4 કન્સપ્શનની સ્પષ્ટ સક્રિયકરણ energy ર્જાને ઘટાડે છે. તેથી, સીએચ 4 નો રૂપાંતર દર 1073 કે કે. પર 93.7% થયો. એલએ 2 ઓ 3 ના ઉમેરાએ ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિને પ્રોત્સાહન આપ્યું, એચ 2 ના ઘટાડાને પ્રોત્સાહન આપ્યું, સીઓ 0 સક્રિય સાઇટ્સની સંખ્યામાં વધારો કર્યો, ઓછા જમા કરાયેલા કાર્બનનું ઉત્પાદન કર્યું અને ઓક્સિજન ખાલી જગ્યાને વધારીને 73.3% કરી.
લિ ઝિઓફેંગમાં સમાન વોલ્યુમ ઇમ્પ્રેગ્નેશન પદ્ધતિ દ્વારા એનઆઈ/એએલ 2 ઓ 3 ક at ટાલિસ્ટ પર સીઇ અને પીઆર સપોર્ટેડ હતા. સીઇ અને પીઆર ઉમેર્યા પછી, એચ 2 ની પસંદગીની પસંદગી અને સહમાં પસંદગીની પસંદગીમાં ઘટાડો થયો. પીઆર દ્વારા સંશોધિત એમડીઆર પાસે ઉત્તમ ઉત્પ્રેરક ક્ષમતા હતી, અને એચ 2 ની પસંદગી 64.5% થી 75.6% સુધી કરવામાં આવી હતી, જ્યારે સી.ઓ. ની પસંદગીની પસંદગી 31.4% પેંગ શુજિંગ એટ અલથી ઘટી છે. વપરાયેલી સોલ-જેલ પદ્ધતિ, સીઇ-મોડિફાઇડ એમએ એલ્યુમિનિયમ આઇસોપ્રોપોક્સાઇડ, આઇસોપ્રોપ ol નોલ દ્રાવક અને સેરીયમ નાઇટ્રેટ હેક્સાહાઇડ્રેટથી તૈયાર કરવામાં આવી હતી. ઉત્પાદનનો વિશિષ્ટ સપાટી વિસ્તાર થોડો વધારો થયો હતો. સીઇના ઉમેરાએ એમએ સપાટી પર લાકડી જેવા નેનોપાર્ટિકલ્સના એકત્રીકરણને ઘટાડ્યું. Γ- અલ 2 ઓ 3 ની સપાટી પરના કેટલાક હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો મૂળભૂત રીતે સીઇ સંયોજનો દ્વારા આવરી લેવામાં આવ્યા હતા. એમએની થર્મલ સ્થિરતામાં સુધારો થયો હતો, અને 10 કલાક માટે 1000 at પર કેલ્કિનેશન પછી કોઈ ક્રિસ્ટલ તબક્કો પરિવર્તન થયું નથી. વાંગ બાઓવેઇ એટ અલ. તૈયાર એમએ મટિરિયલ સીઇઓ 2-એએલ 2 ઓ 4 બાય કોપ્રેસિટેશન પદ્ધતિ. સીઇઓ 2 -ક્યુબિક નાના અનાજ એલ્યુમિનામાં સમાનરૂપે વિખેરી નાખવામાં આવ્યા હતા. સીઇઓ 2-એએલ 2 ઓ 4 પર સીઓ અને એમઓને ટેકો આપ્યા પછી, એલ્યુમિના અને એક્ટિવ કમ્પોનન્ટ સીઓ અને એમઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સીઇઓ 2 દ્વારા અસરકારક રીતે અટકાવવામાં આવી
દુર્લભ પૃથ્વી પ્રમોટર્સ (લા, સીઇ, વાય અને એસએમ) એમડીઆર માટે કો/એમએ ઉત્પ્રેરક સાથે જોડાયેલા છે, અને પ્રક્રિયા ફિગમાં બતાવવામાં આવી છે. 3. દુર્લભ પૃથ્વી પ્રમોટર્સ એમએ વાહક પર સી.ઓ.ના વિખેરી નાખવા અને સીઓ કણોના એકત્રીકરણને અટકાવી શકે છે. કણોનું કદ જેટલું નાનું છે, કો-મા ક્રિયાપ્રતિક્રિયા જેટલી મજબૂત છે, વાયકો/એમએ ઉત્પ્રેરકમાં ઉત્પ્રેરક અને સિંટરિંગ ક્ષમતા અને એમડીઆર પ્રવૃત્તિ અને કાર્બન ડિપોઝિશન.ફિગ પર ઘણા પ્રમોટરોની સકારાત્મક અસરો. 4 એ 1023 કે, સીઓ 2: સીએચ 4: એન 2 = 1 ∶ 1 ∶ 3.1 પર 8 કલાક માટે એમડીઆર ટ્રીટમેન્ટ પછી એચઆરટીઇએમ છબી છે. કો કણો કાળા ફોલ્લીઓના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વમાં છે, જ્યારે એમએ કેરિયર્સ ગ્રેના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વમાં છે, જે ઇલેક્ટ્રોન ઘનતાના તફાવત પર આધારિત છે. 10%સીઓ/એમએ (ફિગ. 4 બી) સાથે એચઆરટીઇએમ છબીમાં, સીઓ મેટલ કણોનું એકત્રીકરણ એમએ કેરિયર્સ પર જોવા મળે છે, દુર્લભ પૃથ્વી પ્રમોટરનો ઉમેરો સીઓ કણોને 11.0nm ~ 12.5nm સુધી ઘટાડે છે. વાયકો/એમએમાં મજબૂત સહ-એમએ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે, અને તેનું સિંટરિંગ પ્રદર્શન અન્ય ઉત્પ્રેરક કરતા વધુ સારું છે. આ ઉપરાંત, અંજીરમાં બતાવ્યા પ્રમાણે. 4 બી થી 4 એફ, હોલો કાર્બન નેનોવાયર્સ (સીએનએફ) ઉત્પ્રેરક પર ઉત્પન્ન થાય છે, જે ગેસના પ્રવાહ સાથે સંપર્કમાં રહે છે અને ઉત્પ્રેરકને નિષ્ક્રિયકરણથી અટકાવે છે.
ફિગ. 3 શારીરિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો અને સીઓ/મા ઉત્પ્રેરકના એમડીઆર ઉત્પ્રેરક પ્રદર્શન પર દુર્લભ પૃથ્વીના વધારાની અસર
2.૨.૨ ડિઓક્સિડેશન ઉત્પ્રેરક
ફે 2 ઓ 3/મેસો-કેલ, સીઇ-ડોપડ ફે-આધારિત ડિઓક્સિડેશન કેટેલિસ્ટ, 1- બ્યુટેને સીઓ 2 એ સોફ્ટ ox ક્સિડેન્ટ સાથે ઓક્સિડેટીવ ડિહાઇડ્રોજન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવ્યો હતો, અને તેનો ઉપયોગ 1,3- બટડિએન (બીડી) ના સંશ્લેષણમાં કરવામાં આવ્યો હતો. સીઇને એલ્યુમિના મેટ્રિક્સમાં ખૂબ વિખેરી નાખવામાં આવ્યો હતો, અને ફે 2 ઓ 3/મેસો ખૂબ વિખેરી નાખવામાં આવ્યા હતા 2 ઓ 3/મેસો-સીલ -100 કેટેલિસ્ટમાં ફક્ત ખૂબ વિખેરી નાખેલી આયર્ન પ્રજાતિઓ અને સારી માળખાકીય ગુણધર્મો નથી, પરંતુ તેમાં સારી ઓક્સિજન સ્ટોરેજ ક્ષમતા પણ છે, તેથી તેમાં સીઓ 2 ની સારી ads ર્સોર્પ્શન અને સક્રિયકરણ ક્ષમતા છે. આકૃતિ 5 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, TEM છબીઓ બતાવે છે કે Fe2O3/MESO-CELL-100 નિયમિત છે તે બતાવે છે કે મેસોસેલ -100 ની કૃમિ જેવી ચેનલ રચના છૂટક અને છિદ્રાળુ છે, જે સક્રિય ઘટકોના વિખેરી નાખવા માટે ફાયદાકારક છે, જ્યારે ઉચ્ચ વિખેરી સીઇ સફળતાપૂર્વક એલ્યુમિના મેટ્રિક્સમાં ડોપ કરે છે. મોટર વાહનોના અતિ-નીચા ઉત્સર્જન ધોરણને મળતા ઉમદા મેટલ કેટેલિસ્ટ કોટિંગ મટિરિયલને છિદ્ર માળખું, સારી હાઇડ્રોથર્મલ સ્થિરતા અને મોટી ઓક્સિજન સ્ટોરેજ ક્ષમતા વિકસાવી છે.
3.2.3 વાહનો માટે ઉત્પ્રેરક
પી.ડી.-આર.એચ. ઓટોમોટિવ કેટેલિસ્ટ કોટિંગ સામગ્રી મેળવવા માટે ક્વાર્ટરનરી એલ્યુમિનિયમ આધારિત દુર્લભ પૃથ્વી સંકુલ એલેઝ્રિટિઓક્સ અને એલાઝર્ટિઓક્સને ટેકો આપ્યો. મેસોપોરસ એલ્યુમિનિયમ આધારિત દુર્લભ પૃથ્વી સંકુલ પીડી-આરએચ/એએલસીનો ઉપયોગ સારી ટકાઉપણું સાથે સીએનજી વાહન એક્ઝોસ્ટ શુદ્ધિકરણ ઉત્પ્રેરક તરીકે સફળતાપૂર્વક થઈ શકે છે, અને સીએનજી વાહન એક્ઝોસ્ટ ગેસના મુખ્ય ઘટક, સીએચ 4 ની રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા .8 97..8%જેટલી વધારે છે. સ્વ-એસેમ્બલી, મેટાસ્ટેબલ રાજ્ય અને ઉચ્ચ એકત્રીકરણવાળા મેસોપરસ પુરોગામીને સંશ્લેષિત કરવા માટે તે દુર્લભ અર્થ મા સંયુક્ત સામગ્રીને તૈયાર કરવા માટે એક હાઇડ્રોથર્મલ એક-પગલાની પદ્ધતિ અપનાવો, અને ફરીથી "સંયોજન વૃદ્ધિ એકમ" ના મોડેલને અનુરૂપ સંશ્લેષણ, આ રીતે ઓટોમોબાઈલ એક્ઝોસ્ટ પોસ્ટ-માઉન્ટેડ ત્રણ-વ Way લ કેટલિટીક કન્વર્ટરની શુદ્ધિકરણને અનુરૂપ છે.
ફિગ. 4 મા (એ), કો/મા (બી), એલએસીઓ/મા (સી), સીકો/મા (ડી), વાયકો/મા (ઇ) અને એસએમકો/મા (એફ) ની એચઆરટીએમ છબીઓ
ફિગ. 5 ટેમ ઇમેજ (એ) અને એડ્સ એલિમેન્ટ ડાયાગ્રામ (બી, સી) ફે 2 ઓ 3/મેસો-સીલ -100 ની
3.3 તેજસ્વી કામગીરી
દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોના ઇલેક્ટ્રોન વિવિધ energy ર્જા સ્તર અને પ્રકાશને ઉત્સર્જન કરવા માટે સરળતાથી ઉત્સાહિત છે. વિરલ પૃથ્વી આયનોનો ઉપયોગ લ્યુમિનેસેન્ટ સામગ્રી તૈયાર કરવા માટે ઘણીવાર એક્ટિવેટર્સ તરીકે થાય છે. દુર્લભ પૃથ્વી આયનો એલ્યુમિનિયમ ફોસ્ફેટ હોલો માઇક્રોસ્ફેર્સની સપાટી પર કોપ્રેસિપિટેશન પદ્ધતિ અને આયન વિનિમય પદ્ધતિ દ્વારા લોડ કરી શકાય છે, અને લ્યુમિનેસેન્ટ મટિરિયલ્સ આલ્પો 4∶ રે (એલએ, સીઇ, પીઆર, એનડી) તૈયાર કરી શકાય છે. લ્યુમિનેસેન્ટ તરંગલંબાઇ નજીકના અલ્ટ્રાવાયોલેટ ક્ષેત્રમાં છે. મા તેની જડતા, ઓછી ડાઇલેક્ટ્રિક સતત અને ઓછી વાહકતાને કારણે પાતળા ફિલ્મોમાં બનાવવામાં આવે છે, જે તેને વિદ્યુત અને opt પ્ટિકલ ઉપકરણો, પાતળા ફિલ્મો, અવરોધ, સેન્સર, વગેરે માટે લાગુ કરે છે, તેનો ઉપયોગ એક-પરિમાણીય ફોટોનિક સ્ફટિકો, energy ર્જા પે generation ી અને વિરોધી કોટનો સંવેદના માટે પણ થઈ શકે છે. આ ઉપકરણો ચોક્કસ opt પ્ટિકલ પાથ લંબાઈવાળી સ્ટેક્ડ ફિલ્મો છે, તેથી રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ અને જાડાઈને નિયંત્રિત કરવી જરૂરી છે. હાજર, ટાઇટેનિયમ ડાયોક્સાઇડ અને ઝિર્કોનિયમ ox કસાઈડ, ઉચ્ચ રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ અને સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ સાથે ઓછા રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ સાથે આવા ઉપકરણોની રચના અને નિર્માણ માટે વપરાય છે. વિવિધ સપાટીના રાસાયણિક ગુણધર્મોવાળી સામગ્રીની ઉપલબ્ધતા શ્રેણી વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે, જે અદ્યતન ફોટોન સેન્સર ડિઝાઇન કરવાનું શક્ય બનાવે છે. Ical પ્ટિકલ ડિવાઇસેસની ડિઝાઇનમાં એમએ અને xy ક્સિહાઇડ્રોક્સાઇડ ફિલ્મોની રજૂઆત મોટી સંભાવના બતાવે છે કારણ કે રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ જેવું જ છે. પરંતુ રાસાયણિક ગુણધર્મો અલગ છે.
4.4 થર્મલ સ્થિરતા
તાપમાનના વધારા સાથે, સિંટરિંગ એમએ ઉત્પ્રેરકના ઉપયોગની અસરને ગંભીરતાથી અસર કરે છે, અને વિશિષ્ટ સપાટીનો વિસ્તાર ઘટે છે અને γ- એએલ 2 ઓ 3 ઇન સ્ફટિકીય તબક્કો δ અને θ થી χ તબક્કાઓમાં પરિવર્તિત થાય છે. દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીમાં સારી રાસાયણિક સ્થિરતા અને થર્મલ સ્થિરતા, ઉચ્ચ અનુકૂલનક્ષમતા અને સરળતાથી ઉપલબ્ધ અને સસ્તી કાચી સામગ્રી હોય છે. દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉમેરો થર્મલ સ્થિરતા, ઉચ્ચ તાપમાન ox ક્સિડેશન પ્રતિકાર અને વાહકના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારી શકે છે, અને વાહકની સપાટીની એસિડિટીને સમાયોજિત કરી શકે છે. એલએ અને સીઇ એ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા અને અભ્યાસ કરેલા ફેરફાર તત્વો છે. લુ વેઇગુઆંગ અને અન્ય લોકોએ શોધી કા .્યું કે દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોના ઉમેરાએ એલ્યુમિના કણોના જથ્થાબંધ પ્રસારને અસરકારક રીતે અટકાવ્યું, એલએ અને સીઇ એલ્યુમિનાની સપાટી પર હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોને સુરક્ષિત કરે છે, સિંટરિંગ અને તબક્કાના પરિવર્તનને અટકાવે છે, અને mes ંચા તાપમાને મેસોપોરસ સ્ટ્રક્ચરમાં નુકસાન ઘટાડે છે. તૈયાર એલ્યુમિના હજી પણ ઉચ્ચ વિશિષ્ટ સપાટી અને છિદ્ર વોલ્યુમ ધરાવે છે. તેમ છતાં, ખૂબ અથવા ખૂબ ઓછા દુર્લભ પૃથ્વી તત્વ એલ્યુમિનાની થર્મલ સ્થિરતાને ઘટાડશે. લિ યાન્કીઉ એટ અલ. 5% la2o3to γ-al2o3 ઉમેર્યું, જેણે થર્મલ સ્થિરતામાં સુધારો કર્યો અને છિદ્ર વોલ્યુમ અને એલ્યુમિના વાહકનું વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્રમાં વધારો કર્યો. આકૃતિ 6 માંથી જોઈ શકાય છે, એલએ 2 ઓ 3 એ-એએલ 2 ઓ 3 પર, દુર્લભ પૃથ્વી સંયુક્ત વાહકની થર્મલ સ્થિરતામાં સુધારો.
એલએથી એમ.એ. સાથે નેનો-તૈનાત કણો ડોપ કરવાની પ્રક્રિયામાં, જ્યારે ગરમીની સારવાર તાપમાનમાં વધારો થાય છે ત્યારે એમ.એ.-એલ.એ.ના બીઇટી સપાટીના ક્ષેત્ર અને એમ.એ.-એલ.એ.ના છિદ્રનું પ્રમાણ વધારે હોય છે, અને એલ.એ. સાથે ડોપિંગ ઉચ્ચ તાપમાન પર સિંટરિંગ પર સ્પષ્ટ અસર કરે છે. ફિગ માં બતાવ્યા પ્રમાણે. 7, તાપમાનમાં વધારો સાથે, એલએ અનાજની વૃદ્ધિ અને તબક્કાના પરિવર્તનની પ્રતિક્રિયાને અટકાવે છે, જ્યારે અંજીર. 7 એ અને 7 સી નેનો-તર્નાત કણોનું સંચય દર્શાવે છે. ફિગ માં. 7 બી, 1200 at પર કેલ્કિનેશન દ્વારા ઉત્પન્ન કરાયેલા મોટા કણોનો વ્યાસ લગભગ 100 એનએમ છે. તે એમએના નોંધપાત્ર સિંટરિંગને ચિહ્નિત કરે છે. આ ઉપરાંત, એમએ -1200 ની તુલનામાં, એમએ-એલએ -1200 ગરમીની સારવાર પછી એકત્રીત થતી નથી. એલએના ઉમેરા સાથે, નેનો ફાઇબર કણોમાં વધુ સારી ક્ષમતા હોય છે. Cal ંચા કેલિસિનેશન તાપમાને પણ, ડોપ્ડ એલએ હજી પણ એમએ સપાટી પર ખૂબ વિખેરી નાખવામાં આવે છે. એલએ મોડિફાઇડ એમએનો ઉપયોગ સી 3 એચ 8 ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયામાં પીડી ઉત્પ્રેરકના વાહક તરીકે થઈ શકે છે.
ફિગ. 6 દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો સાથે અને તેના વિના સિંટરિંગ એલ્યુમિનાનું માળખું મોડેલ
ફિગ. 7 એમએ -400 (એ), એમએ -1200 (બી), એમએ-લા -400 (સી) અને એમએ-લા -1200 (ડી) ની TEM છબીઓ
4 નિષ્કર્ષ
દુર્લભ પૃથ્વી સંશોધિત એમએ સામગ્રીની તૈયારી અને કાર્યાત્મક એપ્લિકેશનની પ્રગતિ રજૂ કરવામાં આવી છે. દુર્લભ પૃથ્વી સંશોધિત એમએનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. તેમ છતાં, ઉત્પ્રેરક એપ્લિકેશન, થર્મલ સ્થિરતા અને શોષણમાં ઘણું સંશોધન કરવામાં આવ્યું છે, ઘણી સામગ્રીમાં cost ંચી કિંમત, ઓછી ડોપિંગ રકમ, નબળી વ્યવસ્થા હોય છે અને industrial દ્યોગિકરણ કરવું મુશ્કેલ છે. ભવિષ્યમાં નીચે આપેલ કાર્ય કરવાની જરૂર છે: દુર્લભ પૃથ્વી સંશોધિત એમએની રચના અને રચનાને ize પ્ટિમાઇઝ કરો, યોગ્ય પ્રક્રિયા પસંદ કરો, કાર્યાત્મક વિકાસને પૂર્ણ કરો; ખર્ચ ઘટાડવા અને industrial દ્યોગિક ઉત્પાદનની અનુભૂતિ કરવા માટે કાર્યાત્મક પ્રક્રિયાના આધારે પ્રક્રિયા નિયંત્રણ મોડેલની સ્થાપના કરો; ચીનના દુર્લભ પૃથ્વી સંસાધનોના ફાયદાઓને મહત્તમ બનાવવા માટે, આપણે દુર્લભ પૃથ્વી મા ફેરફારની પદ્ધતિનું અન્વેષણ કરવું જોઈએ, દુર્લભ પૃથ્વી સંશોધિત એમએ તૈયાર કરવાની સિદ્ધાંત અને પ્રક્રિયામાં સુધારો કરવો જોઈએ.
ભંડોળ પ્રોજેક્ટ: શાંક્સી વિજ્ and ાન અને તકનીકી એકંદર નવીનતા પ્રોજેક્ટ (2011KTDZ01-04-01); શાંક્સી પ્રાંત 2019 વિશેષ વૈજ્; ાનિક સંશોધન પ્રોજેક્ટ (19JK0490); 2020 હ્યુકિંગ ક College લેજનો વિશેષ વૈજ્ .ાનિક સંશોધન પ્રોજેક્ટ, XI 'એક યુનિવર્સિટી ઓફ આર્કિટેક્ચર એન્ડ ટેકનોલોજી (20kke02)
સ્રોત: દુર્લભ પૃથ્વી
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ -04-2022