Preparation and characterization of carbon supported platinum nanocatalysts with different surfactants for C1 to C3 alcohol oxidations
C1?den C3?e kadar olan alkol yükseltgenme reaksiyonları için karbon destekli platin nanokatalizörlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
- Tez No: 305034
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLSÜN GÖKAĞAÇ ARSLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Bu çalışmada, metanol, etanol ve 2-propanol yükseltgenme tepkimeleri için karbon destekli platin nanoparçaçıkları içeren katalizörler PtCl4 başlangıç maddesi ve 1-oktantiol, 1-dekantiol, 1-dodekantiol ve 1-hexadekantiol sürkatant olarak kullanılarak hazırlanmıştır. Platin metalinin yapısı, parçacık boyutları ve yüzey morfolojileri X-ışınları kırınımı, atomik kuvvet mikroskopi ve eşli geçirmeli elekron mikroskopu kullanılarak karakterize edilmiştir. XRD ve TEM sonuçları hazırlanan tüm katalizörlerde platinin yüzey merkezli kübik yapıya sahip olduğunu ve karbon desteğinin üzerinde dar boyut dağılımıyla homojen olarak yayıldığını göstermiştir (2.0' dan 1.3'e). Katalizörlerin X-ışını fotoelektron spektrumları incelenmiş ve platinin ?0? ve ?+4? olmak üzere iki değişik oksidasyon durumunda bulunduğunu, oksijen ve sülfür bileşiklerinin ise H2Oads, OHads, yüzeye bağlı ve bağlı olmayan tioller şeklinde olduğu tespit edilmiştir. Bu katalizörlerin C1' den C3'e kadar alkollerin yükseltgenmesine karşı elektrokatalitik özellikleri dönüşümlü voltametre ve kronoamperometri ile incelenmiştir. En yüksek elektrokatalitik aktivite 1-oktantiol kullanılarak hazırlanan katalizörde gözlemlenmiştir. Bunun nedenlerinin yüzeye bağlı olan tiol/yüzeye bağlı olmayan tiol oranın düşük olmasının, Pt(0)/Pt(IV), H2Oads/OHads oranlarının, elektrokimya yüzey alanının, CO toleransının ve kullanınlan platin yüzdesinin yüksek olmalarının olabileceği düşünülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis, carbon supported platinum nanoparticles have been prepared by using PtCl4 as a starting material and 1-octanethiol, 1-decanethiol, 1-dodecanethiol and 1-hexadecanethiol as surfactants for methanol, ethanol and 2-propanol oxidation reactions. The structure, particle sizes and surface morphologies of the platinum were characterized by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM) and transmission electron microscopy (TEM). XRD and TEM results indicate that all prepared catalysts have a face centered cubic structure and are homogeneously dispersed on the carbon support with a narrow size distribution (2.0 to 1.3 nm). X-ray photoelectron spectra of the catalysts were examined and it was found that platinum has two different oxidation state, Pt (0) and Pt (IV), oxygen and sulfur compounds are H2Oads and OHads, bounded and unbounded thiols. The electrochemical and electrocatalytic properties of those catalysts were investigated towards C1 to C3 alcohol oxidations by cyclic voltammetry (CV) and chronoamperometry (CA). The highest electrocatalytic activity was obtained from catalyst I which was prepared with 1-octanethiol. This may be attributed to decrease in the ratio of bounded to unbounded thiol species and increase in Pt (0)/Pt (IV), H2Oads/OHads ratios, electrochemical surface area, CO tolerance and percent platinum utility.
Benzer Tezler
- Karbon destekli platin ve platin-ikinci metal nano partiküllerin etilen glikol indirgenmesi ile hazırlanması ve tanımlanması
Preparation and characterization of carbon supported platinum and platinum-second metal nanoparticles from ethylene glycol reduction
NAZİFE ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimya Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL BOZ
- PEM yakıt pilleri için iletken polimer karbon destekli platin katalizörlerin mikrodalga yöntemi ile hazırlanması
Preparation of conducting polymer/carbon supported platinum catalysts by microwave irradiation technique for PEM fuel cell
ELİF DAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
EnerjiAtatürk ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYŞE BAYRAKÇEKEN
- Preparation and characterization of poly(vinylferrocenium)-supported electrocatalysts
Poli(vinilferrosenyum)-destekli elektrokatalizörlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
MUTLU SÖNMEZ ÇELEBİ
Doktora
İngilizce
2008
KimyaHacettepe ÜniversitesiKimya Bölümü
PROF. DR. HALUK ÖZYÖRÜK
PROF. DR. KADİR PEKMEZ
- Düşük sıcaklık yakıt pilleri için Pd-Cu/C katalizörünün geliştirilmesi
Development of Pd-Cu/C catalyst for low temperature fuel cells
GAMZE BEHMENYAR
Doktora
Türkçe
2015
EnerjiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE NİLGÜN AKIN
- Preparation and performance investigation of high efficient catalyst for high temperature electrochemical hydrogen separation
Yüksek sıcaklıkta elektrokimyasal hidrojen ayrımı için yüksek verimli katalizörün hazırlanması ve performansının incelenmesi
İLAY BİLGE BAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
EnerjiAtılım ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILSER DEVRİM