Hidrazin boranın sulu çözeltisinden katalitik tam bozunma tepkimesi yoluyla yüksek saflıkta hidrojen üretimi için katı destekli bimetalik alaşım nanokümelerin geliştirilmesi
The development of solid-supported bimetallic alloy nanoclusters, for the high purity hydrogen production from the catalytic complete decomposition of aqueous hydrazine borane
- Tez No: 682742
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ZAHMAKIRAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Kimya, Energy, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 156
Özet
Bu tez çalışmasının amacı katı bir hidrojen depolayıcı olarak son yıllarda öne çıkan hidrazin-boranın (N2H4BH3, HB) katalitik tam bozunma tepkimesini katalizleyecek heterojen katalitik sistemlerin geliştirilmesidir. Bu amaçla tez kapsamında mağnezyum oksit (MgO) destekli rodyum (Rh) nanokümeleri (Rh@MgO) ve titanyum(IV) oksit (TiO2) destekli nikel (Ni)-rodyum (Rh) alaşım nanokümeleri (NiRh@TiO2) sentezlenmiş ve ileri analitik/spektroskopik yöntemlerle tanımlanmıştır. Hazırlanan bu heterojen katalizörlerin katalitik performansları, ılımlı koşullar altında (50 °C, açık hava) hidrazin-boranın katalitik tam bozunma tepkimesinde incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar Rh@MgO katalizörü için bu tepkime %100 dönüşümle 2005 sa-1 çevrim frekansı (TOFcomplete) ile gerçekleştiğini, Ni0.28Rh0.72@TiO2 katalizörü ile de ve yine %100 dönüşümle 1418 sa-1 çevrim frekansı (TOFcomplete) ile gerçekleştiğini göstermiştir. Bunlara ek olarak her iki katalitik sisteme sızma ve topaklaşmaya karşı dayanıklı bulunmuştur, bu da her iki katalizörü bu önemli tepkime için tekrar kullanılabilir katalizörler yapmaktadır.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to develop heterogeneous catalytic systems that can catalyze the catalytic complete decomposition of hydrazine-borane (N2H4BH3, HB), which has atracted attention in the recent years as a solid hydrogen storage material. For this purpose, magnesium oxide (MgO) supported rhodium (Rh) nanoclusters (Rh@MgO) and titanium(IV) oxide (TiO2) supported nickel (Ni)-rhodium (Rh) alloy nanoclusters (NiRh@TiO2) have been synthesized and characterized by using advanced analytical/spectroscopic methods. The catalytic performances of these prepared heterogeneous catalysts have been examined in the catalytic decomposition of hydrazine-borane under mild conditions (50 °C, under air). The results gained from the catalytic test reaction have showed that the complete decomposition of hydrazine-borane (100% conversion) can be achieved with Rh@MgO and Ni0.28Rh0.72@TiO2 catalyst with turnover frequency (TOFcomplete) values of 2005 h-1 and 1418 h-1, respectively. More importantly, these catalytic system have been found to be highly resistant catalyst against agglomeration and leaching throughout the catalytic cycles, which makes them highly reusable catalyst for his important catalytic reaction.
Benzer Tezler
- Hidrazin boranın sulu çözeltisinden katalitik tam bozunma tepkimesi yoluyla hidrojen üretimi için K-OMS-2 nanoçubukları destekli çekirdek@kabuk türü bimetalik nanokümelerin geliştirilmesi
The development of K-OMS-2 supported nanorods core@shell type bimetallic nanoclusters for the hydrogen production via the catalytic decomposition of aqueous hydrazine borane
MEHMET YURDERİ
- Rhodium(0) nanoparticles supported on hydroxyapatite: Preparation, characterization and catalytic use in the hydrogen generation from the hydrolysis of hydrazine borane and ammonia borane
Hidroksiapatit üzerinde desteklendirilmiş rodyum(0) nanoparçacıkları: Hazırlanması, karakterizasyonu ve hidrazin-boran ve amonyak-boran hidrolizinden hidrogen üretimde katalitik olarak kullanılması
DERYA ÇELİK
- Biyotiyol sensör uygulamaları hedefli çalışmalar olarak: Boranil bileşikleri sentezi
Bio-thiol sensor applications: Synthesis of Boranil compounds
SİBEL KAYA
- Hidrazin-boranın metanolizi için rutenyum bazlı katalizörlerin geliştirilmesi ve tanımlanması
Development and characterization of ruthenium based catalyst for hydrazine-borane metanolysis
TEOMAN KABADAYI
- Karboksimetil selüloz ile kararlılaştırılmış nikel-rodyum nanokümelerinin sentezi, tanımlanması ve hidrazin boranın hidrolizinde katalizör olarak kullanılması
Synthesis and characterization of carboxymethyl cellulose-stabilized nickel-rhodium nanoparticles and their use as catalyst in the hydrolysis of hydrazine borane
NİHAT TUNÇ
