المواد النانوية الكربونية الوظيفية باستخدام الجرافين، الأنابيب النانوية الكربونية، الألياف النانوية الكربونية، والمواد الكربونية mesoporous تلعب دورا هاما في تثمين الكتلة الحيوية بسبب المسامية tunable، مساحة سطح محددة عالية للغاية وhysphobicity ممتازة. يوضح هذا البروتوكول طريقة عامة لضبط حموضة نانو ورقة النانو الحمضية الصلبة المعدلة البلاتينية الكربونية الأنابيب النانوية لتثمين الكتلة الحيوية. يمكن تعديل حموضة الأحماض الصلبة عن طريق خفض عدد العيوب، ومنطقة محددة من الأنابيب النانوية الكربونية، وأنواع من الورقة الأحماض الصلبة بحيث أثناء تحويل الكتلة الحيوية، يمكن ضبط المحفز لإنتاج منتجات مختلفة اعتمادا على متطلبات المنتجات المختلفة.
أولاً، غمر غراماً واحداً من الأنابيب النانوية الكربونية أو الأنابيب النانوية في 15 ملليلتراً من حمض النيتريك في منقار 100 ملليلتر. سونيكات الحل في 25 درجة مئوية لمدة ساعة ونصف لإزالة الشوائب السطحية وتعزيز تأثير الراسينغ من محفز. ثم، نقل الحل إلى 100 ملليلتر جولة أسفل قارورة.
الجزر الحل في خليط من حمض النيتريك وحمض الكبريتيك في 60 درجة مئوية بين عشية وضحاها لخلق عيوب سطحية على CNTs. بعد التبريد إلى درجة حرارة الغرفة، تصفية الحل للحصول على متعدد الجدران الكربون الأنابيب النانوية الصلبة. غسل الصلبة مرة واحدة مع المياه ديوند.
جففي الصلبة عند 80 درجة مئوية لمدة 14 ساعة. وبعد ذلك، وزن كميات الكيلومتر من كربونات الليثيوم وأكاسيد المعادن أكسيد النيوبيوم وثلاث أكسيد التنغستن في نسبة المول من واحد إلى اثنين. الكالسيين الخليط الصلب في 800 درجة مئوية في الهواء لمدة 24 ساعة، مع طحن وسيطة واحدة.
بعد التكليس، ضع 10 غرامات من مسحوق النيوبيليوم النيوبيتات الليثيوم البارد في 200 ملليلتر من محلول حمض النيتريك من مولورين عند 50 درجة مئوية وحرك المحلل لمدة خمسة أيام، مع استبدال حمض واحد كل 24 ساعة. خلال الأيام الخمسة، تبادل السائل الحمضي كل يوم وتكرار الخطوة السابقة. تصفية الصلبة وغسلها بالماء ديوند ثلاث مرات.
ثم، جفف الصلبة في 80 درجة مئوية بين عشية وضحاها. الآن، إضافة 25٪ رابعة وبوتيل الأمونيوم محلول هيدروكسيد إلى 150 ملليلتر من محلول المياه الأيونية التي تحتوي على غرامين من المركب المُعدّ، حتى يصل درجة الـ PH إلى 9.5 إلى 10. ثم، يحرك الحل لمدة سبعة أيام.
بعد سبعة أيام، الطرد المركزي الحل. جمع ناظر الذي يحتوي على nanosheets متفرقة. بعد ذلك، وزن كميات كيلومترية من كربونات الليثيوم وأكاسيد المعادن أكسيد النيوبيوم وثلاث أكسيد الموليبدينوم في نسبة مولار من واحد إلى اثنين.
الكالسيين الخليط الصلب في 800 درجة مئوية في الهواء لمدة 24 ساعة، مع طحن وسيطة واحدة. بعد التكليس، ضع 10 غرامات من مسحوق الليثيوم النيوبيوم موليبتات المبرد في 200 ملليلتر من محلول حمض النيتريك من نوع اثنين من المولار عند 50 درجة مئوية وحرك المحلول لمدة خمسة أيام، مع استبدال حمض واحد في 60 ساعة. بعد ذلك، وزن كميات كيلومترية من كربونات الليثيوم وأكاسيد المعادن التنتالوم أكسيد المكبوت والتنغستن ثلاثي أكسيد في نسبة المول من واحد إلى اثنين.
الكالسيين الخليط الصلب في 900 درجة مئوية في الهواء لمدة 24 ساعة، مع طحن وسيطة واحدة. بعد التكليس، ضع 10 غرامات من مسحوق التنغستيات الليثيوم المبرد في 200 ملليلتر من محلول حمض النيتريك من نوع اثنين من المولار عند 50 درجة مئوية وحرك المحلول لمدة خمسة أيام، مع استبدال حمض واحد في 60 ساعة. إضافة غرامين من اعدت متعددة الجدران CNTs إلى حل 100 ملليلتر من نانوشيتيد حامض التنغستيك النيوبيوم في قارورة 250 ملليلتر مستديرة القاع.
إضافة 100 ملليلتر من محلول حمض النيتريك الضرس واحد إلى قطرة قارورة مستديرة القاع لتجميع عينات نانوشيت. الاستمرار في تحريك الحل في 50 درجة مئوية لمدة ست ساعات. بعد ذلك، تصفية الصلبة وغسل بالماء الأيونية ثلاث مرات.
جففي الصلبة عند 80 درجة مئوية بين عشية وضحاها. في اليوم التالي، وزن الصلبة المجففة وسجل في المئة العائمة من حمض الصلبة على متعددة الجدران CNTs. إعداد غرام واحد لكل 100 ملليلتر حل من حمض الكلوروبلاتينيك والماء.
ثم، تلقيح كما أعدت nanosheet تعديل CNTs مع 1.34 ملليلتر من محلول البلاتين مائي. بعد تجفيف نانوشيت CNTs، والكالسي في الهواء في 400 درجة مئوية لمدة ثلاث ساعات. الحصول على النيوبيوم التنتالوم المستندة إلى الحمض الصلب نانوشيت البلاتين تعديل المحفزات CNT.
تمييع 05 غرام من المواد الحفازة في خمسة ملليلتر من رمال الكوارتز. تحميل الحل في منتصف مفاعل سرير ثابت بين وسادتين من الصوف الكوارتز. تقليل المحفز في الهيدروجين في 300 درجة مئوية لمدة ساعتين.
ضخ المواد الوسيطة ثنائي الفينيل الأثير في مفاعل سرير ثابت بمعدلات تدفق مختلفة من 05 إلى 06 ملليلتر في الدقيقة الواحدة. جمع المنتجات في أوقات الفضاء المختلفة، التي تعرف بأنها النسبة بين كتلة من الحفاز ومعدل تدفق الركيزة. تحديد المنتجات السائلة، وذلك باستخدام الكروماتوغراف الغاز، ومجهزة كاشف 5977A الكتلة انتقائية وتحليل حاليا عن طريق الكروماتوغرافيا الغاز.
وأخيرا، تحديد تحويل reactants'selectivity نحو المنتج وغلة المنتج، وذلك باستخدام المعادلات المناسبة. وx هي depattern من السلائف ليثيوم النيوبيوم tungstate لديه ثلاث قمم الحيود المميزة، والتي تمثل هيكل الطبقات أمر جيد وهو في اتفاق جيد مع المرحلة رباعية المتعاصد لوحظت لتيونغوستات الليثيوم النيوبيوم. وبعد تفاعل التبادل البروتوني، لوحظت ذروة إنعراج عند 6.8 درجات، وهو ما يتفق مع الأنماط الملاحظة في حمض التنغست النيوبيوم ويشير إلى وجود هيكل ذو طبقات.
وx هي depattern بعد تقشير والاختلاط مع CNTs وقد نسبت إلى قمم الكربون 002 وطائرة شعرية 110 و 200 من نانوتس حامض التنغستيك النيوبيوم. وبعد تقشير الطبقات، اختفت ذروة الانعراج عند 6.8 درجة تقريباً تماماً، مما يشير إلى أن المركبات الطبقات قد تحولت بالكامل إلى هيكل نانوي. يتم هنا عرض SEM من البلاتين المشربة على 20٪ من حمض التنغستيك النيوبيوم مع الأنابيب النانوية الكربونية، وتحليل رسم الخرائط العنصري المقابل للعناصر المختلفة للمحفزات.
وقد أوضح التحليل مباشرة توزيع جسيمات البلاتين، مما يدل على أن هذه الجسيمات، وكذلك النيوبيوم والتنغستن، موزعة بشكل موحد على سطح المواد الحفازة. جميع المواد الحفازة البلاتينية المعدلة من النانو ورقة لها مواقع ضعيفة مميزة للحمض التي تصورها القمم التي تتركز عند 210 درجة مئوية. وتتركز قمتان تشيران إلى قوة حمض متوسطة عند 360 و 450 درجة مئوية.
لا تنسى أن مزج النسبة الصحيحة من حمض النيتريك وحمض الكبريتيك. والحفاظ على درجة حرارة دقيقة لضمان إعادة إنتاج الإبداعات diffracts السطح. بعد هذا الإجراء، يمكن تنفيذ جميع الطرق مثل إعداد المواد الحفازة مع مراكز معدنية مختلفة للإجابة على أسئلة مثل كيفية تحسين نشاط التحويل المائي من الإيثر ثنائي الفينيل وغيرها من المواثيق نموذج مشتقة.
بعد إثبات ذلك، يمكن للحمض الصلب كما أعدت تحويل جزيئات صغيرة مشتقة من الكتلة الحيوية، مثل الأثير ثنائي الفينيل. والسؤال التالي هو ما إذا كان هذا المحفز يمكن استخدامها لتحويل جزيئات الكتلة الحيوية الحقيقية إلى جزيئات صغيرة. وقد يتطلب ذلك المزيد من التحول من الحموضة من المواد الحفازة الصلبة.
لا ننسى أن العمل مع أكسيد النيوبيوم وأكاسيد المعادن المختلطة ذات الصلة يمكن أن تكون سامة للغاية، وينبغي دائما اتخاذ الاحتياطات أثناء التعامل مع حمض النيتريك وحمض الكبريتيك. مفاعلات الضغط العالي و
