ייצור וניצול מימן בכור ממברנות

Summary

כורי ממברנות מאפשרים הידרוגנציה בתנאי סביבה ללא קלט H₂ ישיר. אנו יכולים לעקוב אחר ייצור המימן וניצולו במערכות אלה באמצעות ספקטרומטריית מסות אטמוספרית (atm-MS) וספקטרומטריית מסות כרומטוגרפיית גז (GC-MS).

Abstract

הידרוגנציה תעשייתית צורכת ~ 11 Mt של גז H₂ שמקורו במאובנים בשנה. הקבוצה שלנו המציאה כור ממברנות כדי לעקוף את הצורך להשתמש בגז H₂ לכימיה של הידרוגנציה. כור הממברנה שואב מימן ממים ומניע תגובות באמצעות חשמל מתחדש. בכור זה, חתיכה דקה של Pd מפרידה תא ייצור מימן אלקטרוכימי מתא הידרוגנציה כימי. ה-Pd בכור הממברנה פועל כ-(i) קרום סלקטיבי-מימני, (ii) קתודה, ו-(iii) זרז להידרוגנציה. כאן אנו מדווחים על השימוש בספקטרומטריית מסות אטמוספרית (atm-MS) ובספקטרומטריית מסה של כרומטוגרפיית גז (GC-MS) כדי להדגים כי הטיה אלקטרוכימית יישומית על פני קרום Pd מאפשרת הידרוגנציה יעילה ללא קלט H₂ ישיר בכור ממברנה. עם atm-MS, מדדנו חדירת מימן של 73%, שאפשרה הידרוגנציה של פרופיופנון לפרופילבנזן עם 100% סלקטיביות, כפי שנמדד על ידי GC-MS. בניגוד להידרוגנציה אלקטרוכימית קונבנציונלית, המוגבלת לריכוזים נמוכים של חומר מוצא המומס באלקטרוליט פרוטי, ההפרדה הפיזית של ייצור המימן מניצול בכור הממברנה מאפשרת הידרוגנציה בכל ממס ובכל ריכוז. השימוש בריכוזים גבוהים ובמגוון רחב של ממסים חשוב במיוחד למדרגיות הכורים ולמסחור עתידי.

Introduction

תגובות הידרוגנציה תרמוכימיות משמשות ~ 20% מכל הסינתזה הכימית¹. תגובות אלה דורשות כמויות גדולות של גז H 2, אשר נגזרים בדרך כלל דלקים מאובנים, טמפרטורות בין 150 ° C ו 600 ° C, ולחצים עד 200 אטמוספירה². הידרוגנציה אלקטרוכימית היא דרך מושכת לעקוף דרישות אלה ולהניע תגובות הידרוגנציה באמצעות מים וחשמל מתחדש³. עבור הידרוגנציה אלקטרוכימית קונבנציונלית, חומר הזנה בלתי רווי מומס באלקטרוליט פרוטי בתא אלקטרוכימי. כאשר פוטנציאל מוחל על התא, חמצון מים מתרחש באנודה, בעוד הידרוגנציה מתרחשת בקתודה. במערך תגובה זה, הן חמצון מים אלקטרוכימי והן הידרוגנציה כימית מתרחשים באותה סביבת תגובה. המצע האורגני מומס באלקטרוליט פרוטי כדי לאפשר הן פיצול מים אלקטרוכימי והן הידרוגנציה של חומרי ההזנה. הקרבה של תגובות אלה יכולה להוביל להיווצרות תוצרי לוואי ופליטת אלקטרודות כאשר המגיב רגיש להתקפה נוקלאופילית או אם ריכוז המגיב גבוה מדי (>0.25 מטר)⁴.

אתגרים אלה הניעו את הקבוצה שלנו לחקור דרכים חלופיות להניע אלקטרוכימית תגובות הידרוגנציה ^5,6,7. חיפוש זה הביא לשימוש בקרום Pd, המשמש בדרך כלל בהפרדת גזי מימן⁸. אנו משתמשים בו כאלקטרודה לאלקטרוליזה של מים בצד הכור האלקטרוכימי. יישום חדשני זה של קרום פלדיום מאפשר הפרדה פיזית של אתר חמצון המים האלקטרוכימי מאתר ההידרוגנציה הכימית. תצורת הכור המתקבלת כוללת שני תאים: 1) תא אלקטרוכימי לייצור מימן; ו-2) תא כימי להיצרות (איור 1). פרוטונים נוצרים בתא האלקטרוכימי על ידי הפעלת פוטנציאל על פני אנודת Pt וקרום Pd, המשמש גם כקתודה. פרוטונים אלה נודדים לאחר מכן לקרום Pd, שם הם מצטמצמים לאטומי מימן שנספגים על פני השטח. ניתן לחלק את התא האלקטרוכימי כך שיכלול קרום חילופי קטיונים אופציונלי כדי להקל על נדידת פרוטון זו. אטומי המימן הנספחים על פני השטח חודרים דרך האתרים האוקטהדרליים הבין-תאיים של סריג Pd fcc⁹ ומופיעים בצד הנגדי של הממברנה בתא ההידרוגנציה, שם הם מגיבים עם הקשרים הבלתי רוויים של חומר גלם נתון ליצירת תוצרים מוקשים 7,10,11,12,13,14,15,16. ה-Pd בכור הממברנה, אם כן, פועל כ-(i) קרום סלקטיבי-מימני, (ii) קתודה, ו-(iii) זרז להידרוגנציה.

איור 1: הידרוגנציה בכור ממברנה. חמצון המים באנודה מייצר פרוטונים, אשר מופחתים על קתודה פלדיום. H מחלחל דרך קרום ה-Pd ומגיב עם פרופיופנון ליצירת פרופילבנזן. אבולוציה של מימן היא תגובה מתחרה שיכולה להתרחש משני צדי קרום הפלדיום. עבור ספקטרומטריית מסות אטמוספרית, לא נעשה שימוש בחומרי הזנה כימיים, מה שמחייב את H לעזוב את הכור בצורה של גז H₂ בתאים האלקטרוכימיים או בתאי ההידרוגנציה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

כור הממברנה מורכב על ידי דחיסת קרום Pd בין תאי האנודה והקתודה של תא H אלקטרוכימי¹². אורינגים עמידים בפני כימיקלים משמשים כדי לאבטח את הממברנה למקומה ולהבטיח אטימה ללא דליפות. התא האלקטרוכימי של כור הממברנה מכיל תמיסה מימית עשירה במימן. במחקר זה, אנו משתמשים ב- 1 M H 2 SO₄ ובאנודה המורכבת מחוט Pt עטוף ברשת פלטינה^בגודל 5 ס"מ₂חלקים. האנודה שקועה בתמיסת האלקטרוליטים דרך חור בחלק העליון של התא האלקטרוכימי. תא ההידרוגנציה הכימית מכיל חומר הזנה ממס והידרוגנציה 7,10,11,12,16,17. החור בחלק העליון של תא H משמש לדגימה. הניסויים המוצגים כאן משתמשים בפרופיופנון 0.01 M באתנול כמזון הידרוגנציה. עם זאת, חומר המוצא (והריכוז) יכולים להיות מגוונים כדי להתאים לצרכי הניסוי. לדוגמה, חומר מוצא המכיל שרשרת פחמימנים ארוכה וקבוצה פונקציונלית אלקין עשוי להיות מומס בפנטאן כדי לשפר את המסיסות¹¹. הזרם המופעל עבור התגובה יכול להיות בין 5 mA/cm 2 ל-300 mA/cm². כל התגובות מתבצעות תחת טמפרטורת הסביבה והלחץ.

ספקטרומטריית מסה אטמוספרית (atm-MS) משמשת למדידת אחוז המימן בתא האלקטרוכימי המחלחל לתא ההידרוגנציה^11,12. מדידה זו חשובה להבנת תשומות האנרגיה הדרושות לכור הממברנה, מכיוון שהיא חושפת את ניצול המימן המרבי האפשרי (כלומר, כמה מהמימן המיוצר יכול לשמש בפועל לתגובות הידרוגנציה). חדירת מימן דרך קרום Pd מחושבת על ידי מדידת כמות H₂ המתפתחת הן מהתאים האלקטרוכימיים והן מתאי ההידרוגנציה^11,12. ערך חלחול של 100% פירושו שכל המימן המיוצר בתא האלקטרוכימי מועבר דרך קרום Pd לתא ההידרוגנציה ולאחר מכן משתלב ליצירת גז מימן. ערך חלחול של <100% פירושו שאבולוציה של מימן מתרחשת בתא האלקטרוכימי לפני שהוא מחלחל דרך הממברנה. מכיוון ש-H₂ מיוצר מתא אלקטרוכימי או הידרוגנציה, הוא נכנס למכשיר ומיונן ל-H₂⁺. המרובע בוחר מקטעים של m/z = +2, והמטען המתאים נמדד על ידי הגלאי. העלילה המתקבלת בטכניקה זו היא המטען היוני לאורך זמן. המטען היוני נמדד תחילה עבור תא ההידרוגנציה, וכאשר האות מתייצב, התעלות משתנות כדי למדוד את התא האלקטרוכימי. חדירת מימן מחושבת על ידי חלוקת המטען היוני הממוצע בתא ההידרוגנציה במטען היוני הכולל שנמדד בכור (משוואה 1)^11,12. כדי לחשב חדירת מימן, H₂ מתאי ההידרוגנציה והאלקטרוכימיה נמדדים בנפרד באמצעות atm-MS.

(הק' 1)

ספקטרומטריית מסה של כרומטוגרפיית גז (GC-MS) משמשת למעקב אחר התקדמות תגובת ההידרוגנציה^12,14,15,16. כדי לאסוף נתונים לדוגמה, תא ההידרוגנציה של הכור מלא בפרופיופנון 0.01 M באתנול. על ידי החלת פוטנציאל על פני אנודת Pt וקתודה Pd, מימן תגובתי מסופק לתא ההידרוגנציה. אטומי המימן הריאקטיביים מבצעים מימן את חומרי ההזנה הבלתי רוויים, והמוצרים מכומתים באמצעות GC-MS, שם הדגימה מקוטעת ומיוננת. על ידי ניתוח המסה של שברים אלה, ניתן לקבוע את הרכב תמיסת ההידרוגנציה, וניתן לחשב את שיעורי התגובה^12,14,15,16.

Protocol

1. גלגול Pd

1. נקו את מוט הפרוסות Pd עם תערובת של הקסנים באמצעות מטלית כותנה.
   אזהרה: הקסאן דליק, מהווה סכנה בריאותית, מגרה ומזיק לסביבה. יש לעבוד תחת אוורור מתאים (כלומר, שנורקל או מכסה אדים).
2. גלגלו את פרוסת ה-Pd באמצעות רולר ידני עד שתגיעו לעובי של ≤150 מיקרומטר, כפי שנקבע על ידי מיקרומטר דיגיטלי.
3. גלגלו את ה-Pd באמצעות גליל אוטומטי לעובי של 25 מיקרומטר, כפי שנקבע על ידי מיקרומטר דיגיטלי. לאחר מכן, חתכו את ה-Pd המתקבל למידות הרצויות (למשל, 3.5 ס"מ x 3.5 ס"מ).

2. חישול Pd

1. מעמיסים את רדידי ה-Pd המגולגלים לתנור עמום עם אווירת N₂ .
2. מחממים את רדידי ה-Pd החל מ-25°C (75°F), ומעלים את הטמפרטורה ל-850°C (75°F) בקצב של 60°C (70°C/h). החזיקו את הטמפרטורה על 850°C למשך שעה וחצי, ולאחר מכן קררו את התנור לטמפרטורת החדר בקצב של 60°C/h.

3. ניקוי Pd

1. הכינו תמיסת ניקוי על ידי שילוב של 10 מ"ל חומצה חנקתית, 20 מ"ל של 30% (v/v) מי חמצן ו-10 מ"ל מים שעברו דה-יוניזציה.
   אזהרה: חומצה חנקתית היא חומר מאכל, מחמצן ורעיל. מי חמצן הם חומרים מאכלים, מחמצנים ומזיקים.
2. יש לטבול את רדידי ה-Pd המחושלים בתמיסת הניקוי עד שהבעבוע הנמרץ שוכך או עד שהתמיסה הופכת לצהובה (20-30 דקות).
3. יש לשטוף את רדידי האלומיניום פעמיים במי DI ופעם אחת באיזופרופיל אלכוהול, ולאחר מכן לייבש באוויר.

4. הרכבת כורים (איור 2, משמאל לימין)

1. הרכיבו את הכור על ידי כריכת קרום ה-Pd בין שני חצאים של תא H אלקטרוכימי.
2. הניחו אטם עמיד לכימיקלים בין הצד השמאלי של התא לבין קרום ה-Pd.
3. הניחו אטם נוסף עמיד בפני כימיקלים בין קרום ה-Pd לבין הצד הימני של התא האלקטרוכימי.
4. אטום את תצורת התאים המתקבלת באמצעות קליפ.

איור 2: תמונה של הרכבת תאי H. התא האלקטרוכימי מכיל 1 M H₂SO₄ אלקטרוליט; זה המקום שבו חמצון מים מתרחש. קרום הפלדיום מפריד בין שני חצאי תא H, והאטמים מספקים אטם ללא דליפה. תא ההידרוגנציה מכיל 0.01 M פרופיופנון באתנול (EtOH). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

5. אלקטרודפוזיציה Pd

1. הכינו תמיסת ציפוי חשמלי על ידי המסת PdCl₂ לתוך 1M HCl כדי להגיע לריכוז של 15.9 mM.
   אזהרה: PdCl₂ מזיק וקורוזיבי. HCl הוא חומר מאכל ומגרה.
2. הרכיבו את הכור באמצעות רדיד Pd נקי משלב 3.
3. מלא את התא האלקטרוכימי של הכור עם 24 מ"ל של פתרון electroplating מוכן, ולהשאיר את תא הידרוגנציה ריק.
4. הניחו אנודת רשת Pt ואלקטרודת ייחוס Ag/AgCl בתמיסה בתא האלקטרוכימי.
5. חבר את האלקטרודות לפוטנציוסטט, והפעל פוטנציאל של -0.2 V לעומת Ag/AgCl על רדיד האלומיניום Pd עד לטעינה של 15 C.
6. לפרק את הכור, לשטוף את קרום Pd שנוצר פעמיים עם מים deionized ופעם אחת עם אלכוהול isopropyl, ולאחר מכן לייבש את הממברנה תחת זרם של אוויר או N₂. לקרום ה-Pd תהיה כעת שקיעה נראית לעין של Pd שחור על פני השטח שנחשפו לתמיסת הציפוי החשמלי.

6. הגדרת כור Atm-MS

1. הרכיבו את הכור כפי שמצוין בשלב 4. מלא את התא האלקטרוכימי עם 1 M H₂SO₄, ומלא את תא הידרוגנציה עם אתנול. אין להוסיף חומרי הזנה הידרוגנציוניים.
   זהירות: H₂SO₄ מזיק וקורוזיבי. אתנול הוא דליק, מזיק ומהווה סכנה בריאותית.
2. השקיעו אלקטרודה מונה Pt באלקטרוליט. חבר את אלקטרודת מונה ה- Pt ואת קרום ה- Pd לספק כוח באמצעות אטבי תנין. חבר את האלקטרודה מונה Pt כאלקטרודה החיובית ואת קרום Pd כאלקטרודה השלילית.
3. החל זרם קבוע של 25 mA.

7. הגדרת מכשיר Atm-MS

1. הפעל את מתג ההפעלה בגב יחידת הכספומט-MS, ממש מתחת לכבל החשמל.
2. לחץ על לחצן המשאבה בחזית כדי להפעיל את המשאבה (היא תידלק בכחול כאשר היא מופעלת). לאחר מכן, הפעל את מעיל האפייה (מתג עגול ירוק, האור יידלק).
3. הפעל את ערוץ הנימים לשימוש (מתגים עגולים אדומים ליד הערוצים, האור יידלק). בדוק שהתעלה שבה נעשה שימוש מופעלת על ידי הרגשת הצינור מחומם.
   הערה: נורית ה-LED הירוקה לצד "vac ok" תידלק תוך מספר דקות מהפעלת המשאבה. כדי לכבות את המערכת לאחר סיום הניסויים, כבה את כל המתגים שהופעלו.
4. חבר את שקע תא ההידרוגנציה לנימי atm-MS. חיבור זה חייב להיות אטום.

8. הגדרת תוכנת Atm-MS

1. לחץ על קיצור הדרך לשולחן העבודה של השירות . עבור אל הגדרות | SEM/בקרת פליטה, וסמן את התיבות הן עבור SEM והן עבור פליטות. לחץ על אישור. סגור את חלון השירות.
2. לחצו על קיצור הדרך ' מדידה ' ועברו אל 'רצף' | לבצע.
3. מלא את הפרמטרים הבאים: מדידות = 30, זמן טיהור = 30 שניות. הקש על מנהל הקבצים וצור תיקייה לשמירת נתוני הפלט. הגדרות אלה יידרשו 30 מדידות עם זמן טיהור של 30 שניות בין כל ערכת מדידה; ניתן לשנות זאת במידת הצורך.
4. לאחר מכן ייפתח קובץ המדידות של MID. בחר ניהול קבצים ופתח תוכנית למדידת אות ספקטרומטריית המסות עבור m/z = 2. אות זה מתאים לזרם היוני מ- H²⁺, הצורה המיוננת של גז מימן.
5. לחץ על אישור כדי להפעיל את התוכנית. אל תסגור את חלון המדידה מכיוון שפעולה זו תפסיק את פעולת המכשיר.
6. לאחר התייצבות האות (1-3 שעות), נתק את נימי ה- atm-MS מתא ההידרוגנציה, וחבר אותו לתא האלקטרוכימי.
7. שמור את הנתונים, וסיים את הניסוי כאשר האות לתא האלקטרוכימי התייצב (כ -30 דקות).
8. חשב את אחוז חדירת המימן דרך קרום Pd באמצעות משוואה 1.

9. הידרוגנציה אלקטרוכימית

1. הרכיבו את הכור לפי שלב 4.
2. מלא את התא האלקטרוכימי עם 24 מ"ל של 1 M H₂SO₄.
3. הכנס אלקטרודת מונה Pt לתא האלקטרוכימי דרך פתח האלקטרודה הנגדית. חבר את אלקטרודת מונה ה- Pt למסוף החיובי של ספק כוח, וחבר את קרום ה- Pd למסוף השלילי באמצעות סרט Cu.
4. החל זרם גלוונוסטטי של 25 mA (מתאים ל 40 mA/cm²) על פני התא במשך 15 דקות. המתח יקרא בין 3 V ל 5 V.
5. לאחר שחלפה 15 דקות, מלא את התא הכימי בתמיסת תגובה של 24 מ"ל (למשל, 0.01 M פרופיופנון באתנול). שמור על זרם גלוונוסטטי במהלך חיבור מגיב.
   הערה: דגמו את פתרון התגובה הראשונית לפני הוספתו לכור. ראה שלב 9.6.
   זהירות: פרופיופנון מזיק.
6. דגמו את התא הכימי מעת לעת (למשל, כל 15 דקות) על ידי לקיחת 30 מיקרוליטר של תמיסת תגובה מהתא הכימי באמצעות מיקרופיפטה והמסת הדגימה ב-1 מ"ל של דיכלורומתאן. אחסן את הדגימות בבקבוקוני GC-MS עד להשלמת התגובה.
   אזהרה: דיכלורומתאן מזיק ומהווה סכנה בריאותית.

10. כרומטוגרפיית גז-ספקטרומטריית מסות

1. טען את בקבוקוני הדגימה למגש הדגימה האוטומטי.
2. הפעל את תוכנת GC-MS על ידי לחיצה על סמל Masshunter הירוק.
3. לחץ על רצף | ערוך רצף כדי לפתוח את חלון עריכת הרצף. מלא את שמות הדגימות הרצויים, בקבוקון (מיקום במגש הדגימה האוטומטית), נתיב שיטה, קובץ שיטה, נתיב נתונים וקובץ נתונים בתרשים. הגדר את סוג הדגימה ל"דגימה" ואת הדילול ל- 1, וודא שקובץ הנתונים תואם לשם המדגם.
4. התאם את השיטה על ידי לחיצה על שיטה | ערוך את כל השיטה.
   1. ודא שגם פרטי השיטה וגם רכישת המכשירים מסומנים. לחץ על אישור. הוסף הערות שיטה (אם תרצה).
   2. ודא שרכישת נתונים וניתוח נתונים מסומנים. השאר כל שדה שני ריק. לחץ על אישור.
   3. ודא שכניסת הדגימה מוגדרת ל- GC ומקור ההזרקה מוגדר ל- GC ALS. סמן את התיבה השתמש ב- MS. ודא שמיקום הכניסה מוגדר לחזית ושה- MS מחובר לחזית. לחץ על אישור.
5. תחת הכרטיסייה כניסה , ודא שטמפרטורת המחמם מוגדרת ל- 250 ° C. הגדר את הלחץ ל- 7.2 psi ואת זרימת He ל- 23.1 מ"ל לדקה.
6. תחת הכרטיסייה תנור , כוונו את הטמפרטורה ההתחלתית ל-50°C והחזיקו למשך דקה. לאחר מכן, הגדר את קצב הרמפה ל 25 ° C / min ואת הטמפרטורה ל 200 ° C, והחזק במשך 0 דקות. לחץ על אישור.
7. ודא שאף אחד מאותות התצוגה אינו מסומן. לחץ על אישור.
8. הגדר את השהיית הממס ל- 2.50 דקות. לחץ על אישור.
9. ודא שהצגים שנבחרו כוללים את הפריטים הבאים: טמפרטורת תנור GC, טמפרטורת כניסת GC F, כניסת GC לחץ F, זרימת GC עמודה 2, מתח MS EM, מקור MS MS, MS MS quad. לחץ על אישור.
10. שמור את השיטה תחת שם השיטה הרצוי.
11. התחל את הרצף על ידי לחיצה על רצף | התחלת רצף | הפעל רצף.
12. לאחר השלמת הרצף, הצג את הנתונים על ידי פתיחת תוכנת Masshunter ולחיצה על שם הקובץ שתוכנת בשלב 10.3.
13. זהה את שיאי המוצר על ידי לחיצה על ספקטרום | דוח חיפוש בספרייה כדי להשוות את ספקטרום המסה שנרכש למסד הנתונים של NIST.
14. חשב את ההרכב היחסי של חומרים ומוצרים התחלתיים באמצעות משוואה 2.
    (Eq. 2)
    כאשר A הוא המרכיב הכימי של עניין, ו- n הוא מספר הרכיבים הנמדדים על ידי GC-MS . להלן דוגמה:
    

תוצאות

Atm-MS משמש למדידת הזרם היוני של המימן המיוצר בכור הממברנה. אנו יכולים להשתמש במדידות האלה כדי לכמת כמה מימן חודר דרך קרום ה-Pd במהלך אלקטרוליזה. ראשית, נמדד המימן המתפתח מתא ההידרוגנציה (איור 3, משמאל לקווים המקווקוים). כאשר האות מגיע למצב יציב, הערוץ עובר לתא האלקטרוכימי. גז H

Discussion

קרום ה-Pd מאפשר חדירת מימן והידרוגנציה כימית. הכנת ממברנה זו חשובה, אם כן, ליעילות כור הממברנה. גודל קרום ה-Pd, הקריסטלוגרפיה ופני השטח מכווננים כדי לשפר את תוצאות הניסוי. למרות שמתכת Pd יכולה לפתח מימן בכל עובי, קרומי Pd מגולגלים ל -25 מיקרומטר. סטנדרטיזציה זו של עובי הממברנה מבטיחה שהזמן שלוקח ל?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Ag/AgCl Reference Electrode	BASi research products	MW-2021	Reference electrode
Analytical Balance	Cole-Parmer	RK-11219-03	Instrument
Atmospheric Mass Spectrometer	ESS CatalySys	NA	Instrument
Bench Power Supply	Newark	1550	Instrument
Conductive Copper Foil Electrical Tape	McMaster Carr	76555A711	Electrochemical cell assembly
Dichloromethane	Sigma Aldrich	270997	Reagent
Electric Rolling Press with Dual Micrometer	MTI Corporation	MR100A	Equipment
Electrochemical glass H-cell	University of British Columbia glass blowing	NA	Electrochemical cell assembly
ESS catalysis QUADSTAR	ESS CatalySys	NA	Software
Ethanol	Sigma Aldrich	493511	Reagent
Flat Rolling Mill	Pepetolls	18700A	Equipment
Gas Chromatography Mass Spectrometer	Agilent	NA	Instrument
GC-MS vial	Agilent	5067-0205	Vial for GC-MS
Hexanes	Sigma Aldrich	1.0706	Reagent
Hydrochloric Acid	Sigma Aldrich	258148	Reagent
Hydrogen peroxide solution (30% v/v)	Sigma Aldrich	H1009	Reagent
Isopropyl Alcohol	Sigma Aldrich	W292907	Reagent
Masshunter Aquisition Software	Agilent	G1617FA	Software
Micropipette (100 µL - 1000 µL)	Gilson	F123602	instrument
Micropipette (20 µL - 200 µL)	Gilson	F123601	Instrument
Mitutoyo Digital Micrometer	Uline	H-2780	Instrument
Muffle Furnace	MTI Corporation	KSL-1100X	Equipment
Nitric acid	Sigma Aldrich	438073	Reagent
Nitrogen gas	Sigma Aldrich	608661	Reagent
Palladium (II) Chloride	Sigma Aldrich	520659	Reagent
Pd wafer bar, 1 oz, 99.95%	Silver Gold Bull.	NA	Reagent
Platinum Auxiliary Electrode	BASi research products	MW-1032	Anode
Potentiostat	Metrohm	PGSTAT302N	Instrument
Propiophenone	Sigma Aldrich	P51605	Reagent
Proton Exchange Membrane, Nafion 212	Fuel cell store	NA	Electrochemical cell assembly
Sulfuric acid	Sigma Aldrich	258105	Reagent