Wir erkennen dankbar die finanzielle Unterstützung durch National Key Research & Development Program des Ministeriums für Wissenschaft und Technologie der National Natural Science Foundation of China (Nr. 21573031 und 21373038), China (2016YFB0600305), Programm für hervorragende Talente in Dalian Stadt (2016RD09) und technologische und höhere Bildung Institute of Hong Kong (THEi SG1617105 und THEi SG1617127).

Vorsicht: Für den richtigen Umgang mit Methoden, Eigenschaften und Toxizität von Chemikalien, die in diesem Dokument beschriebenen beziehen sich auf die entsprechenden Sicherheitsdatenblätter (SDB). Einige der verwendeten Chemikalien sind giftig und krebserregende und besondere sorgen müssen getroffen werden. Nanomaterialien können möglicherweise Gefahren für die Sicherheit und Gesundheitseffekte darstellen. Einatmen und Haut Kontakt sollte vermieden werden. Aus Sicherheitsgründen muss ausgeübt werden, z. B. das Durchführen der Katalysator-Synthesis in der Dunst Haube und Katalysator Leistungsbewertung mit Autoklav Reaktoren. Persönlicher Schutzausrüstung muss getragen werden.
1. Vorbereitung des Ni0,97Nb0,03O Katalysatoren wo Nb:(Ni+Nb) molare Verhältnissen 0,03 gleich
<ol><li>Kombinieren Sie 0,161 g von Niob (V) Oxalat Hydrat mit 2,821 g Nickel Nitrat in 100 mL entionisiertem Wasser in einem drei-necked Rundboden 250-mL-Kolben mit Stir Bar ausgestattet.</li>
	<li>Rühren Sie die Lösung bei 50 u/min und 70 ° C, um die Verbindungen bis das Verschwinden des Niederschlags mit einer Heizung Magnetrührer auflösen.</li>
	<li>Die Temperatur rasch auf 80 ° C mit einer Rate von 2 ° C/min zu erhöhen.</li>
	<li>Fügen Sie eine gemischte Basislösung [wässrigen Ammonium Hydroxid (50 mL, 1,0 M) und Natriumhydroxid (50 mL, 0,2 M)] in das Reaktionsgemisch tropfenweise, bis der pH-Wert der Lösung Ni/Nb 9,0 erreicht.</li>
	<li>Unter ständigem Rühren das Reaktionsgemisch, erhöhen Sie die Temperatur auf 120 ° C bei 2 ° C/min.</li>
	<li>Rühren Sie das Reaktionsgemisch über Nacht bei 50 u/min bei 120 ° C das völlige Verschwinden der grünen Farbe der Lösung.</li>
	<li>Induktiv gekoppelte Plasma-optische Emission-Spektrometrie (ICP-OES) Analyse nach der Lösung für die Konzentration der verbleibenden Ni2 + und Nb5 + -Ionen in der Lösung zu bewerten und gewährleisten die vollständige Fällung von verbleibenden nickel Nitrat.</li>
	<li>Das Solid durch Filtration mit Büchner Flasche zu sammeln. Waschen Sie den Volumenkörper durch Zugabe von 2 L entionisiertem Wasser wiederholt innerhalb von 20 min, das restliche Na+ -kation zu entfernen.</li>
	<li>Der Feststoff in einem Uhrglas zu sammeln. Trocknen Sie das Solid bei 110 ° C für 12 h im trockenen Ofen.</li>
	<li>Durch Erhitzen der Feststoffe in synthetischer Luft (20 mL/min O2 und 80 mL/min N2) bei 450 ° C für 5 h im Rohrofen Calcine. Überprüfen Sie alle Glaswaren für Mangel vor der Verwendung der hohen Temperatur der Reaktion.</li>
	<li>Erhalten Sie nach der Kalzinierung 1 g Ni0,97Nb0,03O Katalysator. Verwenden Sie geeigneten Schutzausrüstung wie Schutzbrille, Handschuhe, Kittel und Rauch Haube, Nanocrystal Reaktion aufgrund der potenziellen Gefahren für die Sicherheit und gesundheitliche Auswirkungen von Nanomaterialien durchzuführen.</li>
</ol>2. Vorbereitung des Ni0,92Nb0,08O Katalysatoren wo Nb:(Ni+Nb) molare Verhältnissen 0,08 gleich
<ol><li>Dieses Verfahren ist ähnlich der von 1 bis auf die ersten beiden Schritte:<ol>
<li>0,43 g von Niob (V) Oxalat Hydrat in 100 mL entionisiertem Wasser auflösen.</li>
		<li>Separat, 2,675 g Nickel Nitrat in 100 mL entionisiertem Wasser auflösen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Vorbereitung des Ni0,85Nb0,15O Katalysatoren wo Nb:(Ni+Nb) molare Verhältnissen 0,15 gleich
<ol><li>Das Verfahren ist ähnlich der von 1 bis auf die ersten beiden Schritte:<ol>
<li>0,807 g von Niob (V) Oxalat Hydrat in 100 mL entionisiertem Wasser auflösen.</li>
		<li>Separat, 2,472 g Nickel Nitrat in 100 mL entionisiertem Wasser auflösen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. Vorbereitung der Ni0,80Nb0,20O Katalysatoren wo Nb:(Ni+Nb) molare Verhältnissen 0,20 gleich
<ol><li>Das Verfahren ist ähnlich der von 1 bis auf die ersten beiden Schritte:<ol>
<li>1,076 g von Niob (V) Oxalat Hydrat in 100 mL entionisiertem Wasser auflösen.</li>
		<li>Separat, 2,326 g Nickel Nitrat in 100 mL entionisiertem Wasser auflösen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. Vorbereitung des Nb2O5 mit chemischen Fällung Methode
<ol><li>Calcine niobic Säure (Nb2O5·nH2O) in synthetischer Luft für 5 h bei 450 ° C, pure Nb2O5 Partikel zu erhalten. Hinweis: Bestätigen Sie die Fertigstellung der Reaktion unter Verwendung der Pulver Beugung (XRD) Röntgenstrahlanalyse, wo Nb2O5·nH2O ist amorph und Nb2O5 ist kristallin. Nach der Analyse war der Kalzinierung für 5 h bei 450 ° C genug, um die Reaktion abgeschlossen.</li>
</ol>6. Synthese von β-O-4 Lignin Modell Verbindung, 2-(2-methoxyphenoxy)-1-phenylethan-1-one
<ol><li>Bromoacetophenone (9,0 g, 45 Mmol) und 2-Methoxyphenol (6,6 g, 53 Mmol) in 200 mL Dimethylformamid (DMF) in einen 500-mL konische Kolben mit einem Magnetrührer auflösen. Verwenden Sie geeignete Ausrüstung und Rauch Schutzhaube, um die Reaktion mit korrosiven und krebserregende Chemikalien und Reagenzien durchzuführen.</li>
	<li>Mischen Sie die oben genannte DMF-Lösung mit Kaliumhydroxid (3,0 g, 53 Mmol) und rühren Sie die Mischung über Nacht bei 50 u/min bei Raumtemperatur mit magnetischen Rührer.</li>
	<li>Das Produkt mit der Mischung Lösung von H2O 200 mL und 600 mL Diethylether zu extrahieren (1:3, V/V) mit Trennung Trichter. Erhalten Sie die oberen Diethylether Schicht der Lösung.</li>
	<li>Fügen Sie MgSO4 (10 g) zur Aufnahme von Feuchtigkeit der Diethylether Lösung hinzu. Filtern Sie die MgSO4 um die Diethylether Lösung zu erhalten, durch die Verwendung von Filterpapier und Trichter.</li>
	<li>Nach Entfernung der Diethylether Lösung unter vermindertem Druck bei 0,08 MPa mit Drehverdampfer lösen sich die Rückstände in 5 mL Ethanol.</li>
	<li>Langsam verdunstet das Lösungsmittel Ethanol um das Produkt in einen 10-mL-Becherglas recrystallize. Ware (11,5 g) als gelbliches Pulver beziehen und die Ausbeute ist 90 % bezogen auf die Bromoacetophenone. Von 1H NMR-Analyse, 1H NMR (DMSO): δ 3,78 (s, 3 H, OCH3) 5.54 (s, 2 H, CH2) 6,82-8.01 (m, 9 H, aromatisch) ppm. 17
</li>
</ol>7. Hydrodeoxygenation Lignin-abgeleitete aromatische Ether
Hinweis: Die gewählten Lignin-abgeleitete aromatische Ether ist Anisole bei diesem Experiment und der Katalysator ist Ni0,92Nb0,08O. Einsatz geeigneter Schutzausrüstung und Abzugshaube, die Reaktion unter Verwendung der krebserregende Reagenzien durchzuführen.
<ol><li>Rüsten Sie einen 50-mL-Edelstahl Autoklaven Reaktor mit einer Heizung und einem Magnetrührer.</li>
	<li>Reduzieren Sie Ni0,92Nb0,08O Katalysator (1 g) aus Schritt 2 im Autoklaven Reaktor in H2 Atmosphäre bei 400 ° C für 2 Stunden gewonnen und dann passiviert des Katalysators unter Argon (50 mL/min) über Nacht.</li>
	<li>Anisole (1,1712 g, 8 Gew.-%) in n-Decane (20 mL) mit dem Einsatz von n-Dodecane (0,2928 g, 2 Gew.-%) als interner Standard für die Analyse der quantitativen Gaschromatographie (GC) auflösen.</li>
	<li>Die reduzierte Katalysatoren (0,1 g) in den Autoklaven Reaktor Langzeitbelichtung mit Luft (< 5 min.) schnell zu stellen.</li>
	<li>Versiegeln des Autoklaven-Reaktors, Spülen mit H2 wiederholt (3 Mal, bei 3 MPa Druck), um Luft, und dann die Reaktionsmischung bei Atmosphärendruck zu beseitigen.</li>
	<li>Die Rührgeschwindigkeit bei 700 u/min eingestellt.</li>
	<li>Nach dem Erhitzen auf die gewünschte Temperatur bei 160-210 ° C bei 2 ° C/min, unter Druck den Autoklaven-Reaktor bis 3 MPa und stellen Sie die Null-Zeitpunkt (t = 0). Hinweis: Der Temperaturbereich von 160-210 ° C eignet sich in diesem Bericht.</li>
	<li>Anschließend kühlen Sie die Mischung auf Raumtemperatur bei 10 ° C/min sofort und analysieren Sie die sauerstoffarmes Produkte mit Gaschromatographie mit Masse selektive Detektor. 17
</li>
	<li>Bestimmen Sie die Umwandlung von Lignin Modell Verbindung nach folgender Gleichung: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56987/56987eq1.jpg">
</li>
	<li>Bestimmen Sie die Produktselektivität nach folgender Gleichung: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56987/56987eq2.jpg">
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Zhou, Y., Yang, M., Sun, K., Tang, Z., Kotov, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Similar+topological+origin+of+chiral+centers+in+organic+and+nanoscale+inorganic+structures:+effect+of+stabilizer+chirality+on+optical+isomerism+and+growth+of+CdTe+nanocrystals.">Similar topological origin of chiral centers in organic and nanoscale inorganic structures: effect of stabilizer chirality on optical isomerism and growth of CdTe nanocrystals.</a> J. Am. Chem. Soc. 132 (17), 6006-6013 (2010).</li><li>Zhou, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+Coupling+Between+Chiral+Biomolecules+and+Semiconductor+Nanoparticles:+Size-Dependent+Circular+Dichroism+Absorption.">Optical Coupling Between Chiral Biomolecules and Semiconductor Nanoparticles: Size-Dependent Circular Dichroism Absorption.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 50, 11456-11459 (2011).</li><li>Li, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversible+plasmonic+circular+dichroism+of+Au+nanorod+and+DNA+assemblies.">Reversible plasmonic circular dichroism of Au nanorod and DNA assemblies.</a> J. Am. Chem. Soc. 134 (7), 3322-3325 (2012).</li><li>Zhu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manipulation+of+collective+optical+activity+in+one-dimensional+plasmonic+assembly.">Manipulation of collective optical activity in one-dimensional plasmonic assembly.</a> ACS Nano. 6 (3), 2326-2332 (2012).</li><li>Liu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+nanorod@chiral+mesoporous+silica+core-shell+nanoparticles+with+unique+optical+properties.">Gold nanorod@chiral mesoporous silica core-shell nanoparticles with unique optical properties.</a> J. Am. Chem. Soc. 135 (26), 9659-9664 (2013).</li><li>Han, B., Zhu, Z., Li, Z., Zhang, W., Tang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conformation+Modulated+Optical+Activity+Enhancement+in+Chiral+Cysteine+and+Au+Nanorod+Assemblies.">Conformation Modulated Optical Activity Enhancement in Chiral Cysteine and Au Nanorod Assemblies.</a> J. Am. Chem. Soc. 136, 16104-16107 (2014).</li><li>Rao, C. N. R., Gopalakrishnan, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> New Directions in Solid State Chemistry. , (1989).</li><li>Zhu, H., Rosenfeld, D. C., Anjum, D. H., Caps, V., Basset, J. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Green+Synthesis+of+Ni-Nb+Oxide+Catalysts+for+Low-Temperature+Oxidative+Dehydrogenation+of+Ethane.">Green Synthesis of Ni-Nb Oxide Catalysts for Low-Temperature Oxidative Dehydrogenation of Ethane.</a> ChemSusChem. 8, 1254-1263 (2015).</li><li>Heracleous, E., Lemonidou, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ni-Nb-O+Mixed+Oxides+as+Highly+Active+and+Selective+Catalysts+for+Ethene+Production+via+Ethane+Oxidative+Dehydrogenation.+Part+I:+Characterization+and+Catalytic+Performance.">Ni-Nb-O Mixed Oxides as Highly Active and Selective Catalysts for Ethene Production via Ethane Oxidative Dehydrogenation. Part I: Characterization and Catalytic Performance.</a> J. Cat. 237, 162-174 (2006).</li><li>Savova, B., Loridant, S., Filkova, D., Millet, J. M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ni-Nb-O+Catalysts+for+Ethane+Oxidative+Dehygenation.">Ni-Nb-O Catalysts for Ethane Oxidative Dehygenation.</a> Appl. Catal. A. 390 (1-2), 148-157 (2010).</li><li>Heracleous, E., Delimitis, A., Nalbandian, L., Lemonidou, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HRTEM+Characterization+of+the+Nanostructural+Features+formed+in+Highly+Active+Ni-Nb-O+Catalysts+for+Ethane+ODH.">HRTEM Characterization of the Nanostructural Features formed in Highly Active Ni-Nb-O Catalysts for Ethane ODH.</a> Appl. Catal. A. 325 (2), 220-226 (2007).</li><li>Skoufa, Z., Heracleous, E., Lemonidou, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unraveling+the+Contribution+of+Structural+Phases+in+Ni-Nb-O+mixed+oxides+in+Ethane+Oxidative+Dehydrogenation.">Unraveling the Contribution of Structural Phases in Ni-Nb-O mixed oxides in Ethane Oxidative Dehydrogenation.</a> Catal. Today. 192 (1), 169-176 (2012).</li><li>Heracleous, E., Lemonidou, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ni-Me-O+Mixed+Metal+Oxides+for+the+Effective+Oxidative+Dehydrogenation+of+Ethane+to+Ethylene+-+Effect+of+Promoting+Metal+Me.">Ni-Me-O Mixed Metal Oxides for the Effective Oxidative Dehydrogenation of Ethane to Ethylene - Effect of Promoting Metal Me.</a> J. Cat. 270, 67-75 (2010).</li><li>Zhu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nb+Effect+in+the+Nickel+Oxide-Catalyzed+Low-Temperature+Oxidative+Dehydrogenation+of+Ethane.">Nb Effect in the Nickel Oxide-Catalyzed Low-Temperature Oxidative Dehydrogenation of Ethane.</a> J. Cat. 285, 292-303 (2012).</li><li>Sadovskaya, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mixed+Spinel-type+Ni-Co-Mn+Oxides:+Synthesis,+Structure+and+Catalytic+Properties.">Mixed Spinel-type Ni-Co-Mn Oxides: Synthesis, Structure and Catalytic Properties.</a> Catal. Sustain. Energy. 3, 25-31 (2016).</li><li>Alvarez, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ni-Nb-Based+Mixed+Oxides+Precursors+for+the+Dry+Reforming+of+Methane.">Ni-Nb-Based Mixed Oxides Precursors for the Dry Reforming of Methane.</a> Top. Catal. 54, 170-178 (2011).</li><li>Jin, S., Guan, W., Tsang, C. -. W., Yan, D. Y. S., Chan, C. -. Y., Liang, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+hydroconversion+of+lignin-derived+oxygen-containing+compounds+over+bulk+nickel+catalysts+though+Nb2O5+modification.">Enhanced hydroconversion of lignin-derived oxygen-containing compounds over bulk nickel catalysts though Nb2O5 modification.</a> Catal. Lett. 147, 2215-2224 (2017).</li><li>Taghavinezhad, P., Haghighi, M., Alizadeh, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CO2/O2-oxidative+dehydrogenation+of+ethane+to+ethylene+over+highly+dispersed+vanadium+oxide+on+MgO-promoted+sulfated-zirconia+nanocatalyst:+Effect+of+sulfation+on+catalytic+properties+and+performance.">CO2/O2-oxidative dehydrogenation of ethane to ethylene over highly dispersed vanadium oxide on MgO-promoted sulfated-zirconia nanocatalyst: Effect of sulfation on catalytic properties and performance.</a> Korean J. Chem. Eng. 34 (5), 1346-1357 (2017).</li><li>Muralidharan, G., Subramanian, L., Nallamuthu, S. K., Santhanam, V., Kumar, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Reagent+Addition+Rate+and+Temperature+on+Synthesis+of+Gold+Nanoparticles+in+Microemulsion+Route.">Effect of Reagent Addition Rate and Temperature on Synthesis of Gold Nanoparticles in Microemulsion Route.</a> Ind. Eng. Chem. Res. 50 (14), 8786-8791 (2011).</li><li>Sosa, Y. D., Rabelero, M., Trevi&#241;o, M. E., Saade, H., L&#243;pez, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Yield+Synthesis+of+Silver+Nanoparticles+by+Precipitation+in+a+High-Aqueous+Phase+Content+Reverse+Microemulsion.">High-Yield Synthesis of Silver Nanoparticles by Precipitation in a High-Aqueous Phase Content Reverse Microemulsion.</a> J. Nanomater. , 1-6 (2010).</li><li>Morterra, C., Cerrato, G., Pinna, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infrared+spectroscopic+study+of+surface+species+and+of+CO+adsorption:+a+probe+for+the+surface+characterization+of+sulfated+zirconia+catalysts.">Infrared spectroscopic study of surface species and of CO adsorption: a probe for the surface characterization of sulfated zirconia catalysts.</a> Spectrochim. Acta. A Molecul. Biomolecul. Spectrosc. 55, 95-107 (1998).</li><li>Yang, F., Wang, Q., Yan, J., Fang, J., Zhao, J., Shen, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+High+Pore+Volume+Pseudoboehmite+Doped+with+Transition+Metal+Ions+through+Direct+Precipitation+Method.">Preparation of High Pore Volume Pseudoboehmite Doped with Transition Metal Ions through Direct Precipitation Method.</a> Ind. Eng. Chem. Res. 51 (47), 15386-15392 (2012).</li><li>Saleh, R., Djaja, N. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transition-metal-doped+ZnO+nanoparticles:+Synthesis,+characterization+and+photocatalytic+activity+under+UV+light.">Transition-metal-doped ZnO nanoparticles: Synthesis, characterization and photocatalytic activity under UV light.</a> Spectrochim. Acta. A Molecul. Biomolecul. Spectrosc. 130, 581-590 (2014).</li><li>Ertis, I. F., Boz, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+Characterization+of+Metal-Doped+(Ni,+Co,+Ce,+Sb)+CdS+Catalysts+and+Their+Use+in+Methylene+Blue+Degradation+under+Visible+Light+Irradiation.">Synthesis and Characterization of Metal-Doped (Ni, Co, Ce, Sb) CdS Catalysts and Their Use in Methylene Blue Degradation under Visible Light Irradiation.</a> Modern Research in Catalysis. 6, 1-14 (2017).</li><li>Jin, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleavage+of+Lignin-Derived+4-O-5+Aryl+Ethers+over+Nickel+Nanoparticles+Supported+on+Niobic+Acid-Activated+Carbon+Composites.">Cleavage of Lignin-Derived 4-O-5 Aryl Ethers over Nickel Nanoparticles Supported on Niobic Acid-Activated Carbon Composites.</a> Ind. Eng. Chem. Res. 54 (8), 2302-2310 (2015).</li><li>Rojas, E., Delgado, J. J., Guerrero-P&#233;rez, M. O., Ba&#241;ares, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Performance+of+NiO+and+Ni-Nb-+O+Active+Phases+during+the+Ethane+Ammoxidation+into+Acetonitrile.">Performance of NiO and Ni-Nb- O Active Phases during the Ethane Ammoxidation into Acetonitrile.</a> Catal. Sci. Technol. 3 (12), 3173-3182 (2013).</li><li>Lee, S. -. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Raman+Spectroscopic+Studies+of+Ni-W+Oxide+Thin+Films.">Raman Spectroscopic Studies of Ni-W Oxide Thin Films.</a> Solid State Ionics. 140 (1), 135-139 (2001).</li><li>Mondal, A., Mukherjee, D., Adhikary, B., Ahmed, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cobalt+nanoparticles+as+recyclable+catalyst+for+aerobic+oxidation+of+alcohols+in+liquid+phase.">Cobalt nanoparticles as recyclable catalyst for aerobic oxidation of alcohols in liquid phase.</a> J. Nanopart. Res. 18 (5), 1-12 (2016).</li><li>Wang, K., Yang, L., Zhao, W., Cao, L., Sun, Z., Zhang, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+facile+synthesis+of+copper+nanoparticles+supported+on+an+ordered+mesoporous+polymer+as+an+efficient+and+stable+catalyst+for+solvent-free+sonogashira+coupling+Reactions.">A facile synthesis of copper nanoparticles supported on an ordered mesoporous polymer as an efficient and stable catalyst for solvent-free sonogashira coupling Reactions.</a> Green Chem. 19, 1949-1957 (2017).</li><li>Song, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Selectivity+Electrochemical+Conversion+of+CO2+to+Ethanol+using+a+Copper+Nanoparticle/N-Doped+Graphene+Electrode.">High-Selectivity Electrochemical Conversion of CO2 to Ethanol using a Copper Nanoparticle/N-Doped Graphene Electrode.</a> Chemistry Select. 1, 6055-6061 (2016).</li></ol>

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Eine der häufigsten Methoden zur Vorbereitung der Nickel-dotierte Bulk Niob-Nanopartikeln ist rotary Verdunstung-Methode. 9 durch den Einsatz von verschiedenen Bedingungen von Druck und Temperatur während des Prozesses der rotary Verdunstung, Niederschlag des Ni-Nb-O Partikel Handels mit dem langsamen Abbau des Lösungsmittels. Im Gegensatz zur rotary Verdunstung erhielt die chemische Fällung Methode berichtet in dieser Studie verstärkt um die Nanopartikel zu bereiten, wie dies erfordern nicht...

Die Vorbereitung von Nanocomposites hat zunehmende Aufmerksamkeit durch ihre entscheidende Anwendung in verschiedenen Bereichen erhalten. Um Ni-Nb-O gemischt-Nanopartikeln vorzubereiten, haben wie trockene Mischverfahren,71,2,3,4,5,6 verschiedene Methoden entwickelt worden, 9,10,11,12,13 Sol-Gel-Methode, 8 Verdunstung Methode,15 ,14 thermische Zersetzung Methode und Auto-Verbrennung. 16 in einem typischen Verdunstung Methode9, wässrigen Lösungen, die mit der entsprechenden Menge an Metall Vorstufen Nickel Nitrat Hexahydrat und Ammonium Niob Oxalat waren beheizt bei 70 ° C. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels und weitere Trocknung und Kalzinieren erhielt das Mischoxid. Dieser Oxid-Katalysatoren weisen hervorragende katalytische Aktivität und Selektivität gegenüber oxidativen Dehydrierung (ODH) von Ethan, bezogen auf die elektronischen und strukturellen Neuordnung induziert durch den Einbau von Niob kationen im NiO Gitter . 11 die Einfügung von Nb sinkt drastisch die elektrophiler Sauerstoffspezies, die Oxidationsreaktionen von Ethan12verantwortet. Infolgedessen Erweiterungen dieser Methode hätte bei der Vorbereitung von verschiedenen Arten von Ni-Me-O Mischoxiden, wo mir = Li, Mg, Al, Ga, Ti und Ta. 13 es wird festgestellt, dass die Variation des Metall Dotierstoffe könnte unselektiv und elektrophiler Sauerstoffradikale von NiO zu ändern, damit systematisch optimieren die ODH Aktivität und Selektivität gegenüber Ethan. Jedoch im Allgemeinen die Oberfläche diese Oxide ist relativ klein (< 100 m2/g), aufgrund der erweiterten Phase Trennung und die Bildung von großen Nb2O5 Kristallite, und behindert somit ihre Verwendung in anderen katalytische Anwendungen.
Trocken mischen Methode, auch bekannt als die Solid-State-Schleifen, ist eine andere häufig verwendete Methode, die gemischt-Oxid-Katalysatoren vorzubereiten. Da die katalytische Materialien in ein Lösungsmittel-freie Weise erhalten werden, bietet diese Methode eine vielversprechende grüne und nachhaltige Alternative zur Vorbereitung der gemischt-Oxid. Die höchste Fläche, die durch diese Methode erhalten ist 172 m2/g für Ni80Nb20 bei Kalzinierung Temperatur von 250 ° C. 8 allerdings ist diese Solid-State-Methode nicht zuverlässig als Reaktionspartner auf atomarer Skala nicht gut gemischt sind. Daher eine bessere Kontrolle über chemische Homogenität und bestimmte Partikelgrößenverteilung und Morphologie, andere geeigneten Methoden zur Vorbereitung der Ni-Nb-O gemischt Oxid, die Nanopartikel noch gesucht werden. 7
Unter den verschiedenen Strategien bei der Entwicklung von Nanopartikeln dient chemische Fällung als eine der vielversprechende Methoden, um die Nanocatalysts zu entwickeln, da es die komplette Niederschlag von Metallionen erlaubt. Außerdem sind Nanopartikel aus höheren Flächen häufig mithilfe dieser Methode vorbereitet. Um die katalytischen Eigenschaften von Ni-Nb-O Nanopartikeln zu verbessern, berichten wir hier das Protokoll für die Synthese einer Reihe von Ni-Nb-O gemischt Oxid Katalysatoren mit hoher Oberfläche durch chemische Fällung Methode. Wir bewiesen, dass das Molverhältnis von Nb:Ni ein entscheidender Faktor ist bei der Bestimmung der katalytischen Aktivität von Oxiden in Richtung der Hydrodeoxygenation Lignin abgeleitet organischer Verbindungen. Mit hohen Nb:Ni Verhältnis oben 0,087 bildeten sich inaktive NiNb2O6 Arten. NI0,92Nb0,08O, die die größte Fläche (173 m2/g), Exponate Falten-wie Nanosheets Strukturen und zeigte die beste Aktivität und Selektivität gegenüber der Hydrodeoxygenation der Anisole zu Cyclohexan.

<table><tbody><tr><td>Niobium(V) oxalate hydrate, 98%</td><td>Alfa</td><td>L04481902</td><td></td></tr><tr><td>Nickel nitrate hexahydrate, 99%</td><td>Aladdin</td><td>N108891</td><td></td></tr><tr><td>Sodium hydroxide, 98%</td><td>Aladdin</td><td>S111501</td><td></td></tr><tr><td>Ammonium hydroxide, 23-25%</td><td>Aladdin</td><td>A112077</td><td></td></tr><tr><td>Anisole, 99%</td><td>Sinopharm</td><td>81001728</td><td></td></tr><tr><td>Diphenyl ether, 98%</td><td>Aladdin</td><td>D110644</td><td></td></tr><tr><td>Phenol, 98%</td><td>Sinopharm</td><td>100153008</td><td></td></tr><tr><td>2-Methoxyphenol, 98%</td><td>Sinopharm</td><td>30114526</td><td></td></tr><tr><td>Vanillin, 99.5%</td><td>Sinopharm</td><td>69024316</td><td></td></tr><tr><td>Potassium hydroxide, AR</td><td>Aladdin</td><td>P112284</td><td></td></tr><tr><td>N,N-Dimethylformamide, 99.5%</td><td>Sinopharm</td><td>40016462</td><td></td></tr><tr><td>2-Bromoacetophenone,98%</td><td>Aladdin</td><td>B103328</td><td></td></tr><tr><td>Diethyl ether,99.5%</td><td>Sinopharm</td><td>10009318</td><td></td></tr><tr><td>Decane,98%</td><td>Aladdin</td><td>D105231</td><td></td></tr><tr><td>Dodecane,99%</td><td>Aladdin</td><td>D119697</td><td></td></tr><tr><td>Niobic acid</td><td>CBMM</td><td>1313968</td><td></td></tr><tr><td>Heating and Drying Oven</td><td></td><td></td><td>DHG Series (shanghai jinghong laboratory instrument co. ltd)</td></tr><tr><td>Autoclave Reactor</td><td></td><td></td><td>CJF-0.05&amp;mdash;0.1L (Dalian Tongda Equipment Technology Development Co., Ltd)</td></tr><tr><td>Tube&amp;nbsp;furnace</td><td></td><td></td><td>SK2-1-10/12 (Luoyang Huaxulier Electric Stove Co., Ltd)</td></tr><tr><td>Heating magnetic stirrer</td><td></td><td></td><td>DF-101 (Yu Hua Instrument Co. Ltd.)</td></tr><tr><td>Rotary evaporator</td><td></td><td></td><td>RE-3000A (Shanghai Yarong Biochemical Instrument Factory)</td></tr><tr><td>Synthetic air</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hydrogen gas</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Argon gas</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

chemical precipitation method for the synthesis of nb2o5 modified bulk nickel catalysts with high specific surface area

Wir zeigen eine Methode für die Synthese von NiXNb1 XO Katalysatoren mit schwammartige und Falten-wie Nanostrukturen. Durch Variation der Nb:Ni Verhältnis, eine Reihe von NiXNb1 XO-Nanopartikel mit einer unterschiedlichen atomaren Zusammensetzung (X = 0,03, 0,08, 0,15 bis 0,20) durch chemische Fällung vorbereitet worden. Diese NiXNb1 XO Katalysatoren zeichnen sich durch x-ray Diffraction, Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie und Rasterelektronenmikroskopie. Die Studie ergab das schwammartige und Falten-wie Aussehen des Ni0,97Nb0,03O und Ni0,92Nb0,08O auf die NiO-Oberfläche und die größere Fläche dieser NiXNb1 XO Katalysatoren, verglichen mit der Masse NiO. Maximale Fläche von 173 m2/g erhalten Sie für Ni0,92Nb0,08O Katalysatoren. Darüber hinaus wurden die katalytische Hydroconversion von Lignin-abgeleitete Verbindungen mit der synthetisierten Ni0,92Nb0,08O Katalysatoren untersucht.

Röntgendiffraktometrie (XRD) Muster (Abbildung 1 und Abbildung 2), BET Flächen, Temperatur programmierte Reduktion des Wasserstoffs mit Wasserstoff (H2- TPR), Rasterelektronenmikroskopie (SEM) ausgestattet mit einem Energy-dispersive x-ray (EDX )-Analysator, Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie (XPS) wurden für die Nanopartikel NiO, Ni-Nb-O und Nb2O5 Oxide17 (<strong c...

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Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

Ein Protokoll für die Synthese von schwammartige und Falten-wie Ni1 XNbXO Nanopartikel durch chemische Fällung wird vorgestellt.

Chemischen Niederschlag-Methode für die Synthese von Nb2O5 geändert, Bulk-Nickel-Katalysatoren mit hoher spezifischer Oberfläche

We demonstrate a method for the synthesis of NixNb1-xO catalysts with sponge-like and fold-like nanostructures. By varying the Nb:Ni ratio, a series of ...

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Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

11.8K Aufrufe.  Dalian University of Technology. Ein Protokoll für die Synthese von schwammartige und Falten-wie Ni1 XNbXO Nanopartikel durch chemische Fällung wird vorgestellt.

Serie: Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

Reverse Microemulsion-mediated Synthesis of Monometallic and Bimetallic Early Transition Metal Carbide and Nitride Nanoparticles

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The silica-encapsulated metal oxide nanoparticles are then carburized in a methane/hydrogen atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal carbide nanoparticles. During the carburization process, the silica shells prevent the sintering of adjacent carbide nanoparticles while also preventing the deposition of excess surface carbon. Alternatively, the silica-encapsulated metal oxide nanoparticles can be nitridized in an ammonia atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal nitride nanoparticles. By adjusting the reverse microemulsion parameters, the thickness of the silica shells, and the carburization/nitridation conditions, the transition metal carbide or nitride nanoparticles can be tuned to various sizes, compositions, and crystal phases. After carburization or nitridation, the silica shells are then removed using either a room-temperature aqueous ammonium bifluoride solution or a 0.1 to 0.5 M NaOH solution at 40-60 &#176;C. While the silica shells are dissolving, a high surface area support, such as carbon black, can be added to these solutions to obtain supported early transition metal carbide or nitride nanoparticles. If no high surface area support is added, then the nanoparticles can be stored as a nanodispersion or centrifuged to obtain a nanopowder.

A &#8220;removable ceramic coating method&#8221; is presented in visual format for the synthesis of non-sintered and metal-terminated monometallic and bimetallic early transition metal carbide and nitride nanoparticles with tunable sizes and crystal structures.

Umkehrmikroemulsion-vermittelte Synthese von Monometallische und Bimetall frühes Übergangsmetall Carbide und Nitride Nanopartikel

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The ...

Forschung

Chemie

Two-way Valorization of Blast Furnace Slag: Synthesis of Precipitated Calcium Carbonate and Zeolitic Heavy Metal Adsorbent

The aim of this work is to present a zero-waste process for storing CO2 in a stable and benign mineral form while producing zeolitic minerals with sufficient heavy metal adsorption capacity. To this end, blast furnace slag, a residue from iron-making, is utilized as the starting material. Calcium is selectively extracted from the slag by leaching with acetic acid (2 M CH3COOH) as the extraction agent. The filtered leachate is subsequently physico-chemically purified and then carbonated to form precipitated calcium carbonate (PCC) of high purity (&lt;2 wt% non-calcium impurities, according to ICP-MS analysis). Sodium hydroxide is added to neutralize the regenerated acetate. The morphological properties of the resulting calcitic PCC are tuned for its potential application as a filler in papermaking. In parallel, the residual solids from the extraction stage are subjected to hydrothermal conversion in a caustic solution (2 M NaOH) that leads to the predominant formation of a particular zeolitic mineral phase (detected by XRD), namely analcime (NaAlSi2O6&#8729;H2O). Based on its ability to adsorb Ni2+, as reported from batch adsorption experiments and ICP-OES analysis, this product can potentially be used in wastewater treatment or for environmental remediation applications.

A protocol for the parallel production of precipitated calcium carbonate and zeolitic material from blast furnace slag via mineral carbonation and alkaline hydrothermal conversion, respectively, is presented. The performance of the zeolitic material towards nickel adsorption is tested.

Zwei-Wege-Valorisierung von Hochofenschlacke: Synthese von gefälltes Calciumcarbonat und Zeolithmaterialien Heavy Metal Adsorbent

The aim of this work is to present a zero-waste process for storing CO2 in a stable and benign mineral form while producing zeolitic minerals with ...

Ingenieurwesen

Simple Methods for the Preparation of Non-noble Metal Bulk-electrodes for Electrocatalytic Applications

The rock material pentlandite with the composition Fe4.5Ni4.5S8 was synthesized via high temperature synthesis from the elements. The structure and composition of the material was characterized via powder X-ray diffraction (PXRD), M&#246;ssbauer spectroscopy (MB), scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Two preparation methods of pentlandite bulk electrodes are presented. In the first approach a piece of synthetic pentlandite rock is directly contacted via a wire ferrule. The second approach utilizes pentlandite pellets, pressed from finely ground powder, which is immobilized in a Teflon casing. Both electrodes, whilst being prepared by an additive-free method, reveal high durability during electrocatalytic conversions in comparison to common drop-coating methods. We herein showcase the striking performance of such electrodes to accomplish the hydrogen evolution reaction (HER) and present a standardized method to evaluate the electrocatalytic performance by electrochemical and gas chromatographic methods. Furthermore, we report stability tests via potentiostatic methods at an overpotential of 0.6 V to explore the material limitations of the electrodes during electrolysis under industrial relevant conditions.

A facile preparation method of electrodes using the bulk material Fe4.5Ni4.5S8 is presented. This method provides an alternative technique to conventional electrode fabrication and describes prerequisites for unconventional electrode materials including a straightforward electrocatalytic testing method.

Einfache Methoden zur Herstellung von nicht edlen Metall-Bulk-Elektroden für elektrokatalytische Anwendungen

The rock material pentlandite with the composition Fe4.5Ni4.5S8 was synthesized via high temperature synthesis from the elements. The structure and ...

Synthesis of Platinum-nickel Nanowires and Optimization for Oxygen Reduction Performance

Platinum-nickel (Pt-Ni) nanowires were developed as fuel cell electrocatalysts, and were optimized for the performance and durability in the oxygen reduction reaction. Spontaneous galvanic displacement was used to deposit Pt layers onto Ni nanowire substrates. The synthesis approach produced catalysts with high specific activities and high Pt surface areas. Hydrogen annealing improved Pt and Ni mixing and specific activity. Acid leaching was used to preferentially remove Ni near the nanowire surface, and oxygen annealing was used to stabilize near-surface Ni, improving durability and minimizing Ni dissolution. These protocols detail the optimization of each post-synthesis processing step, including hydrogen annealing to 250 &#176;C, exposure to 0.1 M nitric acid, and oxygen annealing to 175 &#176;C. Through these steps, Pt-Ni nanowires produced increased activities more than an order of magnitude than Pt nanoparticles, while offering significant durability improvements. The presented protocols are based on Pt-Ni systems in the development of fuel cell catalysts. These techniques have also been used for a variety of metal combinations, and can be applied to develop catalysts for a number of electrochemical processes.

&#160; The protocol describes the synthesis and electrochemical testing of platinum-nickel nanowires. Nanowires were synthesized by the galvanic displacement of a nickel nanowire template. Post-synthesis processing, including hydrogen annealing, acid leaching, and oxygen annealing were used to optimize nanowire performance and durability in the oxygen reduction reaction.

Synthese von Platin-Nickel Nanodrähte und Optimierung für Sauerstoff Leistung

Platinum-nickel (Pt-Ni) nanowires were developed as fuel cell electrocatalysts, and were optimized for the performance and durability in the oxygen ...

Synthesis and Performance Characterizations of Transition Metal Single Atom Catalyst for Electrochemical CO2 Reduction

This protocol presents both the synthesis method of the Ni single atom catalyst, and the electrochemical testing of its catalytic activity and selectivity in aqueous CO2 reduction. Different from traditional metal nanocrystals, the synthesis of metal single atoms involves a matrix material that can confine those single atoms and prevent them from aggregation. We report an electrospinning and thermal annealing method to prepare Ni single atoms dispersed and coordinated in a graphene shell, as active centers for CO2 reduction to CO. During the synthesis, N dopants play a critical role in generating graphene vacancies to trap Ni atoms. Aberration-corrected scanning transmission electron microscopy and three-dimensional atom probe tomography were employed to identify the single Ni atomic sites in graphene vacancies. Detailed setup of electrochemical CO2 reduction apparatus coupled with an on-line gas chromatography is also demonstrated. Compared to metallic Ni, Ni single atom catalyst exhibit dramatically improved CO2 reduction and suppressed H2 evolution side reaction.

Synthesis and Performance Characterizations of Transition Metal Single Atom Catalyst for Electrochemical CO2 Reduction

Here, we present a protocol for the synthesis and electrochemical testing of transition metal single atoms coordinated in graphene vacancies as active centers for selective carbon dioxide reduction to carbon monoxide in aqueous solutions.

Synthese und Performance Charakterisierungen von Übergangsmetall Einzelatom Katalysator für elektrochemische CO2 -Reduktion

This protocol presents both the synthesis method of the Ni single atom catalyst, and the electrochemical testing of its catalytic activity and selectivity ...

A Continuous-flow Photocatalytic Reactor for the Precisely Controlled Deposition of Metallic Nanoparticles

In this work, a novel photocatalytic reactor for the pulsed and controlled excitation of the photocatalyst and the precise deposition of metallic nanoparticles is developed. Guidelines for the replication of the reactor and its operation are provided in detail. Three different composite systems (Pt/graphene, Pt/TiO2, and Au/TiO2) with monodisperse and uniformly distributed particles are produced by this reactor, and the photodeposition mechanism, as well as the synthesis optimization strategy, are discussed. The synthesis methods and their technical aspects are described comprehensively. The role of the ultraviolet (UV) dose (in each excitation pulse) on the photodeposition process is investigated and the optimum values for each composite system are provided.

For a continuous and scalable synthesis of noble-metal-based nanocomposites, a novel photocatalytic reactor is developed and its structure, operation principles, and product quality optimization strategies are described.

Einem kontinuierlichen Fluss photokatalytische Reaktor für die genau kontrollierten Abscheidung von metallischen Nanopartikeln

In this work, a novel photocatalytic reactor for the pulsed and controlled excitation of the photocatalyst and the precise deposition of metallic ...

Tuning the Acidity of Pt/ CNTs Catalysts for Hydrodeoxygenation of Diphenyl Ether

We herein present a method for the synthesis of HNbWO6, HNbMoO6, HTaWO6 solid acid nanosheet modified Pt/CNTs. By varying the weight of various solid acid nanosheets, a series of Pt/xHMNO6/CNTs with different solid acid compositions (x = 5, 20 wt%; M = Nb, Ta; N = Mo, W) have been prepared by carbon nanotube pretreatment, protonic exchange, solid acid exfoliation, aggregation and finally Pt particles impregnation. The Pt/xHMNO6/CNTs are characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and NH3-temperature programmed desorption. The study revealed that HNbWO6 nanosheets were attached on CNTs, with some edges of the nanosheets being bent in shape. The acid strength of the supported Pt catalysts increases in the following order: Pt/CNTs &#60; Pt/5HNbWO6/CNTs &#60; Pt/20HNbMoO6/CNTs &#60; Pt/20HNbWO6/CNTs &#60; Pt/20HTaWO6/CNTs. In addition, the catalytic hydroconversion of lignin-derived model compound: diphenyl ether using the synthesized Pt/20HNbWO6 catalyst has been investigated.

A protocol for the synthesis of HNbWO6, HNbMoO6, HTaWO6 solid acid nanosheet modified Pt/CNTs is presented.

Optimierung der Säure von Pt/CNTs-Katalysatoren zur Hydrodeoxygenierung von Diphenylether

We herein present a method for the synthesis of HNbWO6, HNbMoO6, HTaWO6 solid acid nanosheet modified Pt/CNTs. By varying the weight of various solid acid ...

Preparation of Silver-Palladium Alloyed Nanoparticles for Plasmonic Catalysis under Visible-Light Illumination

Localized surface plasmon resonance (LSPR) in plasmonic nanoparticles (NPs) can accelerate and control the selectivity of a variety of molecular transformations. This opens possibilities for the use of visible or near-IR light as a sustainable input to drive and control reactions when plasmonic nanoparticles supporting LSPR excitation in these ranges are employed as catalysts. Unfortunately, this is not the case for several catalytic metals such as palladium (Pd). One strategy to overcome this limitation is to employ bimetallic NPs containing plasmonic and catalytic metals. In this case, the LSPR excitation in the plasmonic metal can contribute to accelerate and control transformations driven by the catalytic component. The method reported herein focuses on the synthesis of bimetallic silver-palladium (Ag-Pd) NPs supported on ZrO2 (Ag-Pd/ZrO2) that acts as a plasmonic-catalytic system. The NPs were prepared by co-impregnation of corresponding metal precursors on the ZrO2 support followed by simultaneous reduction leading to the formation of bimetallic NPs directly on the ZrO2 support. The Ag-Pd/ZrO2 NPs were then used as plasmonic catalysts for the reduction of nitrobenzene under 425 nm illumination by LED lamps. Using gas chromatography (GC), the conversion and selectivity of the reduction reaction under the dark and light irradiation conditions can be monitored, demonstrating the enhanced catalytic performance and control over selectivity under LSPR excitation after alloying non-plasmonic Pd with plasmonic metal Ag. This technique can be adapted to a wide range of molecular transformations and NPs compositions, making it useful for the characterization of the plasmonic catalytic activity of different types of catalysis in terms of conversion and selectivity.

Presented here is a protocol for the synthesis of silver-palladium (Ag-Pd) alloy nanoparticles (NPs) supported on ZrO2 (Ag-Pd/ZrO2). This system allows for harvesting energy from visible light irradiation to accelerate and control molecular transformations. This is illustrated by nitrobenzene reduction under light irradiation catalyzed by Ag-Pd/ZrO2 NPs.

Herstellung von silber-palladiumlegierten Nanopartikeln zur Plasmonischen Katalyse unter sichtbarer Lichtbeleuchtung

Localized surface plasmon resonance (LSPR) in plasmonic nanoparticles (NPs) can accelerate and control the selectivity of a variety of molecular ...

Synthesis of Metal Nanoparticles Supported on Carbon Nanotube with Doped Co and N Atoms and its Catalytic Applications in Hydrogen Production

A method for facile synthesis of nanostructured catalysts supported on carbon nanotubes with atomically dispersed cobalt and nitrogen dopant is presented herein. The novel strategy is based on a facile one-pot pyrolysis treatment of cobalt (II) acetylacetonate and nitrogen-rich organic precursors under Ar atmosphere at 800 &#176;C, resulting in the formation of Co- and N- co-doped carbon nanotube with earthworm-like morphology. The obtained catalyst was found to have a high density of defect sites, as confirmed by Raman spectroscopy. Here, cobalt (II) nanoparticles were stabilized on the atomically dispersed cobalt- and nitrogen-doped carbon nanotubes. The catalyst was confirmed to be effective in the catalytic hydrolysis of ammonia borane, in which the turnover frequency was 5.87 mol H2&#183;molCo-1&#183;min-1, and the specific hydrogen generation rate was determined to be 2447 mL H2&#183;gCo-1&#183;min-1. A synergistic function between the Co nanoparticle and the doped carbon nanotubes was proposed for the first time in the catalytic hydrolysis of ammonia borane reaction under a mild condition. The resulting hydrogen production with its high energy density and minimal refueling time could be suitable for future development as energy sources for mobile and stationary applications such as road trucks and forklifts in transport and logistics.

Here, we present a protocol to synthesize Co nanoparticles supported on carbon nanotubes with Co- and N- dopants for hydrogen productions.

Synthese von Metallnanopartikeln, die auf Kohlenstoffnanoröhren mit dotierten Co- und N-Atomen unterstützt werden, und ihre katalytischen Anwendungen in der Wasserstoffproduktion

A method for facile synthesis of nanostructured catalysts supported on carbon nanotubes with atomically dispersed cobalt and nitrogen dopant is presented ...

Mikrowellensynthese und Charakterisierung von Nickelhydroxid-Nanoblättern

Effect of Microwave Synthesis Conditions on the Structure of Nickel Hydroxide Nanosheets

A protocol for rapid, microwave-assisted hydrothermal synthesis of nickel hydroxide nanosheets under mildly acidic conditions is presented, and the effect of reaction temperature and time on the material&#39;s structure is examined. All reaction conditions studied result in aggregates of layered &#945;-Ni(OH)2 nanosheets. The reaction temperature and time strongly influence the structure of the material and product yield. Synthesizing &#945;-Ni(OH)2 at higher temperatures increases the reaction yield, lowers the interlayer spacing, increases crystalline domain size, shifts the frequencies of interlayer anion vibrational modes, and lowers the pore diameter. Longer reaction times increase reaction yields and result in similar crystalline domain sizes. Monitoring the reaction pressure in situ shows that higher pressures are obtained at higher reaction temperatures. This microwave-assisted synthesis route provides a rapid, high-throughput, scalable process that can be applied to the synthesis and production of a variety of transition metal hydroxides used for numerous energy storage, catalysis, sensor, and other applications.

Autor im Rampenlicht: Eine schnelle, mikrowellenunterstützte hydrothermale Synthese von Nickelhydroxid-Nanoblättern 

Nickel hydroxide nanosheets are synthesized by a microwave-assisted hydrothermal reaction. This protocol demonstrates that the reaction temperature and time used for microwave synthesis affects the reaction yield, crystal structure, and local coordination environment.

Einfluss von Mikrowellen-Synthesebedingungen auf die Struktur von Nickelhydroxid-Nanoblättern

A protocol for rapid, microwave-assisted hydrothermal synthesis of nickel hydroxide nanosheets under mildly acidic conditions is presented, and the effect ...

Chemischen Niederschlag-Methode für die Synthese von Nb₂O₅ geändert, Bulk-Nickel-Katalysatoren mit hoher spezifischer Oberfläche

Zusammenfassung

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