Временной анализ продуктов

редактировать

Temporal Анализ продуктов (TAP), (TAP-2), (TAP-3) - это экспериментальный метод изучения кинетики физико-химических взаимодействий между газами и комплексом. твердые материалы, в первую очередь гетерогенные катализаторы. Методология TAP основана на экспериментах с короткой импульсной характеристикой при низком фоновом давлении (10-10 Па), которые используются для исследования различных стадий каталитического процесса на поверхности пористого материала включая диффузию, адсорбцию, поверхностные реакции и десорбцию.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Аппаратное обеспечение
  • 3 Эксперименты
  • 4 Анализ данных
  • 5 Источники
История

С момента его изобретения доктором Джоном Т. Гливзом (тогда в Monsanto Company ) в конце 1980-х, TAP был использован для изучения различных промышленных и академически значимых каталитических реакций, устраняя разрыв между экспериментами по науке о поверхности и прикладным катализом. Современные установки TAP (TAP-3) не только обеспечивают лучшее соотношение сигнал / шум, чем TAP-машины первого поколения (TAP-1), но также обеспечивают расширенную автоматизацию и прямое соединение с другими технологиями..

Аппаратное обеспечение

Прибор TAP состоит из микрореактора с нагретым уплотненным слоем, подключенного к высокопроизводительной вакуумной системе, импульсного коллектора с газовыми инжекторами с быстрым электромагнитным приводом и квадрупольного масс-спектрометра (QMS).), расположенный в вакуумной системе ниже выхода из микрореактора.

Эксперименты

В типичном эксперименте с импульсным откликом TAP очень малые (~ 10 моль) и узкие (~ 100 мкс) импульсы газа вводятся в откачиваемый (~ 10 торр. ) микрореактор, содержащий каталитический образец. Когда молекулы инжектируемого газа проходят через насадку микрореактора через межузельные пустоты, они сталкиваются с катализатором, на котором они могут подвергаться химическим превращениям. Непревращенные и вновь образованные молекулы газа в конечном итоге достигают выхода из реактора и уходят в соседнюю вакуумную камеру, где они регистрируются QMS с миллисекундным временным разрешением. Скорости выходящего потока реагентов, продуктов и инертных молекул, зарегистрированные QMS, затем используются для количественной оценки каталитических свойств и определения механизмов реакции. Один и тот же прибор TAP обычно может выполнять другие типы кинетических измерений, включая эксперименты с потоком при атмосферном давлении (10 Па ), термопрограммируемую десорбцию (TPD) и установившуюся изотопную переходную кинетику. Анализ (ССИТКА).

Анализ данных

Общая методология анализа данных TAP, разработанная в серии статей Григорий (Григорий) Яблонский, основана на сравнении инертных реакция на газ, которая контролируется только диффузией Кнудсена с реактивной газовой реакцией, которая регулируется диффузией, а также адсорбцией и химическими реакциями на образце катализатора. Эксперименты по импульсному отклику TAP можно эффективно моделировать с помощью одномерного (1D) уравнения диффузии с уникально простой комбинацией граничных условий.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-09 13:05:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте