Geri Dön

MWCNT, aktif karbon ve Al2O3 destekli paladyum nanokatalizörlerinin sentezi, tanımlanması ve Cr+6'nin Cr+3''e indirgenmesindeki katalitik performanslarının incelenmesi

MWCNT, activated carbon and Al2O3 supported palladium nanocatalysts synthesi̇s, characterization and investigation of the catalytic performance in the reduction of Cr+6 to Cr+3'

PDF İndir

  1. Tez No: 648722
  2. Yazar: İBRAHİM GÖZETEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET TUNÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 123

Özet

Hexavalent krom (Cr(VI)) akut toksik, mutajen ve kanserojen olarak tanımlanırken, aksine trivalent krom (Cr(III)) eser miktarlarda canlılar için önemli bir element olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada, çok duvarlı karbon nanotüp (MWCNT), alüminyum oksit (Al2O3) ve aktif karbon (C) üzerinde desteklenen paladyum(0) nanokatalizörleri (Pd(0)@MWCNT, Pd(0)@Al2O3, Pd(0)@C) ılımlı koşullar altında emdirme-indirgenme tekniği ile tekrar kullanılabilir şekilde sentezlendi ve HR-TEM, TEM-EDX, DR/UV-vis, P-XRD, ICP-OES ve XPS teknikleri ile karakterize edildi. Sonuçlar MWCNT, Al2O3 ve C destek malzemelerinin yüzeyinde iyi dağılmış paladyum(0) nanopartiküllerinin (2.20 ± 0.25 nm, 3.01 ± 0.19 nm, 3.98 ± 0.24 nm) oluşumuna işaret etmektedir. Ortaya çıkan paladyum(0) nanokatalizörlerinin aktivite ve kararlılık bakımından katalitik performansları, indirgeyici ajan olarak formik asit (HCOOH) varlığında, Cr(VI)'nın katalitik indirgenmesinde incelenmiştir. Nanokatalizörlerinin yüksek seçicilik (~ % 100) ve yüksek aktivite (TOF) (Pd(0)@MWCNT, Pd(0)@Al2O3, Pd(0)@C için sırayla; 286, 138, 31 mol Cr2O7-2/mol Pd dk.) ile Cr(VI)'nın Cr(III)'e indirgenmesini etkili bir şekilde katalize ettiği bulunmuştur. Katalizörler [Pd(0)@MWCNT, Pd(0)@Al2O3, Pd@C], sübstrat [Cr2O7-2], formik asit [HCOOH], sodyum format [HCOONa] konsantrasyonları ve sıcaklık parametrelerine ait katalitik reaksiyonun doğasını anlamak amacıyla, hız ifadesi ve aktivasyon parametreleri (Ea, ΔH# ve ΔS#) belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Hexavalent chrome (Cr(VI)) is defined as acutely toxic, mutagenic and carcinogenic, whereas trivalent chrome (Cr(III)) is thought to be an important element for living creatures in trace amounts. In this study, palladium(0) nanocatalysts (Pd(0)@MWCNT, Pd(0)@Al2O3, Pd(0)@C) supported over multi-walled carbon nanotube (MWCNT), aluminum oxide (Al2O3) and activated carbon (C) were reusably synthesized by the impregnation-reduction technique under mild conditions and characterized by HR-TEM, TEM-EDX, DR/UV-Vis, P-XRD, ICP-OES and XPS techniques. The results indicate the formation of very well dispersed metallic palladium(0) nanoparticles (2.20 ± 0.25 nm, 3.01 ± 0.19 nm, 3.98 ± 0.24 nm) onto the surface of the MWCNT, Al2O3 and C support materials. The stability and activity of catalytic perfomance of the obtained palladium(0) metal nanocatalysts were investigated in the reaction of chrome (VI) to chrome (III) in the existence of formic acid (HCOOH). Nanocatalysts were found to effectively catalyze the reduction of Cr (VI) to Cr (III) with high selectivity (~ 100 %) and high activity (TOF) (for Pd(0)@MWCNT, Pd(0)@Al2O3, Pd(0)@C respectively; 286, 138, 31 mol of Cr2O7-2/mol Pd min). To understand the natural structure of the catalytic reduction reaction of catalysts [Pd(0)@MWCNT, Pd(0)@Al2O3, Pd@C], dichromate substrate [Cr2O72−], formic acid [HCOOH], sodium formate [HCOONa] concentrations and temperature parameters, the velocity statement and activation parameters (ΔH#, ΔS# and Ea) were determined.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    835125

    Karbon katkılı polivinil alkol kompozit hidrojellerin sentezi ve kontrollü ilaç salım uygulamasında kullanılabilirliğinin araştırılması

    Synthesis of carbon-based polyvinyl alcohol composite hydrogels and investigation of it's usability in controlled drug release application

    ZEYNEP KANAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya MühendisliğiHitit Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİHAN KAYA

    DOÇ. DR. FİLİZ BORAN

  2. Tez No

    725912

    Synthesis of poly (Methyl methacrylate) reinforced by multi-walled carbon nanotubes and magnetite nanofillers

    Mwcnt ve magnetit nanodolgular ile güçlendirilmiş poli (Metil metakrilat) sentezi

    ECEM ERMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN

  3. Tez No

    607249

    The removal of aclonifen from water by adsorption using carbon nanotubes

    Aklonifenin, karbon nanotüp kullanılarak adsorpsiyon yöntemi ile sulardan arıtımı

    PELİN YILMAZ BULUT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİLİZ BENGÜ DİLEK

    PROF. DR. ÜLKÜ YETİŞ

  4. Tez No

    392540

    Lityum iyon piller için aktif ve inaktif bileşenli silisyum esaslı nanokompozit anotlar

    Active and inactive component silicon based nanocomposite anodes for lithium ion batteries

    TUĞRUL ÇETİNKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATEM AKBULUT

  5. Tez No

    416988

    Metal-organik çerçeveli hibrit kompozit malzeme geliştirilmesi ve hidrojen depolama karakteristiği

    Development of metal-organic framework structured hybrid composite materials and hydrogen storage characteristics

    ZEYNEL ÖZTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKSEL ÖZKAN

    DOÇ. DR. ABDURRAHMAN ASAN

Geri Dön