5 minute read
2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU
from NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP XÚC TÁC HPA TRÊN CHẤT MANG Al-SBA-15 CHO PHẢN ỨNG TỔNG HỢP DIACETAL TỪ KETON
32 X DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Bảng 2.2. Các quy trình tổng hợp HPA/Al-SBA-15 Phương pháp (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) Tên mẫu
HPAS -115 HPAS -215 HPAS -315 HPAS -415 HPAS -515 HPAS -615 HPAS -715 HPAS -815 HPAS915 HPAS1015 HPAS1115 HPAS1215 QT 1: Nung
Advertisement
X X X
QT 2: H2O2
X X X X X X X X
QT 3: NH4
+
X X X X X NH2 X Cs+
QT 4: NH2
X X X NH4 X X
QT 5: HPAtm
X X X X X X X X X
QT 6: HPAtt
X X X X 2.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU
Trong lĩnh vực khoa học thực nghiệm có rất nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng để nghiên cứu đặc tính và cấu trúc tinh thể của vật liệu. Việc lựa chọn các phương pháp này phụ thuộc vào từng loại cấu trúc và mục đích nghiên cứu. Các phương pháp được lựa chọn sử dụng gồm Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại (IR), phương pháp nhiễu xạ Rơnghen (XRD), phương pháp đẳng nhiệt hấp phụ - khử hấp phụ N2 (BET)
* Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại (IR)
Phổ IR của các mẫu vật liệu được ghi theo kỹ thuật ép viên với KBr theo tỷ lệ 1 mg mẫu/100 mg KBr trên máy Impact-410 (Đức), tại Viện Hoá Học -
33 DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Viện Hàn lâm Khoa Học và Công nghệ Việt Nam, trong vùng 400-1300 cm-1 ở nhiệt độ phòng. * Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của tất cả các mẫu được ghi trên máy D8advance và Siemen D5005, ống phát tia rơnghen làm bằng Cu với b¬ước sóng kα=1,5406 Å, điện áp 30 kV, cường độ 25 mA, góc quét 2 q thay đổi từ 0-100 và từ 5 đến 500, tốc độ quét 20/phút tại nhiệt độ phòng (25 oC). * Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (HR-TEM) Các mẫu được đo trên máy Philips Tecnai-10 microscope, độ phân giải kích thước nguyên tử, điện áp 100 KV. Mẫu được đưa lên lưới đồng có phủ màng cacbon và tiến hành đo đạc. * Phương pháp đo bề mặt riêng (BET) Các mẫu được tiến hành đo ở 77 K trên thiết bị Micromeritics ASAP 2010. Mẫu trước hết được loại bỏ khí ở điều kiện chân không tại 593 K trong vài giờ. Kích thước mao quản được xác định bởi phương pháp Horvath–Kawazoe. Bề mặt riêng được xác định sử dụng phương trình BET ở vùng áp suất tương đối P/Po thấp (0,05≤P/Po≤0,25). * Phương pháp khử hấp phụ NH3 theo chu trình nhiệt độ (NH3-TPD) Các mẫu được đo sử dụng thiết bị AutoChem II 2920. Nhiệt độ quá trình khử hấp phụ được thay đổi từ 100-600oC, tốc độ gia nhiệt 10oC/phút; tốc độ dòng NH3 là 30,14 cm3 STP/phút. * Phương pháp đánh giá hoạt tính của các xúc tác trong phản ứng tổng hợp Fructon Hoạt tính xúc tác được đánh giá bằng phương pháp phân tích GC. Máy sắc kí khí GC sử dụng detector FID (Detector ion hóa ngọn lửa) và cột mao quản không phân cực với kích thước 25 m x 0,22 mm x 0,25 m. Chất nội chuẩn (IS) được sử dụng là tetradecan có tác dụng khử sai số do sự bay hơi dung môi không kiểm soát được trong quá trình phản ứng, đồng thời giảm sai số khi tiêm mẫu bằng tay. Chất nội chuẩn tetradecan có píc GC không
34 DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL bị trùng lặp với chất cần phân tích và nằm trong khoảng thời gian lưu không quá lâu hoặc quá sớm so với thời gian lưu của chất cần xác định. Chất nội chuẩn được thêm vào tất cả các dung dịch mẫu với nồng độ như nhau. Trong dung dịch tỉ lệ nồng độ giữa chất phân tích và chất nội chuẩn là hằng số, vì vậy tỉ lệ chiều cao hay diện tích píc của hai chất này là hằng số. Bằng phương pháp nội chuẩn, luận văn tính toán độ chuyển hóa EAA như sau: - Lập một đường chuẩn thể hiện mối liên hệ giữa “tỷ lệ diện tích píc của EAA với chất nội chuẩn IS (EAA/IS)” với các nồng độ EAA xác định. - Sau đó, dựa vào diện tích píc của các chất trong mẫu phân tích được đo ở từng thời điểm, tính tỉ lệ diện tích píc giữa EAA và IS. - Từ đường chuẩn, tính được nồng độ EAA trong mẫu tại thời điểm t, từ đó tính được độ chuyển hóa EAA theo thời gian phản ứng. Cách dựng một đường chuẩn giữa “tỉ lệ diện tích píc EAA/IS” theo nồng độ của EAA có trong mẫu cần phân tích được thể hiện trong bảng 2.3 và hình 2.1. Bảng 2.3. Mối quan hệ giữa nồng độ EAA và tỷ lệ diện tích píc EAA/IS Nồng độ EAA (ppm) 200 400 600 1000 Tỉ lệ diện tích píc EAA/IS 1,52430 2,93131 4,69216 8,3817
35 0 DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Hình 2.1. Đồ thị đường chuẩn xác định nồng độ EAA theo tỷ lệ EAA/IS Phương trình đường chuẩn: y= 119,52x + 33,502 Với mỗi giá trị của x là tỷ số diện tích píc của EAA/IS, ta suy ra được nồng độ y của EAA trong mẫu cần phân tích y tính được là nồng độ EAA trong dung dịch mẫu đã được pha loãng 75 lần nên nồng độ thật EAA trước khi pha loãng mẫu là: Caceto tt= Caceto*75 (M) Tính nồng độ EAA đã phản ứng là Caceto pu (a)= Caceto tt (0) – Caceto tt (a) (M) Trong đó: Caceto pu (a) là nồng độ EAA phản ứng tại thời gian a (30 min, 60 min, 90 min, 120 min, 150 min, 180 min) (M) Caceto tt (0) là nồng độ EAA thực tế tại thời gian 0 min (M) Caceto tt (a) là nồng độ EAA thực tế tại thời gian a (M) Độ chuyển hóa (%) tính theo EAA được tính theo công thức: Độ chuyển hóa (Conversion)= ����������������(��) ����������������(0)
* 100 (%)
