Geri Dön

Amonyak-boran'dan hidrojen üretimi için hibrit kompozit katı destek yapısında kararlılaştırılmış manyetik Rh (0) nanoparçacıklarının hazırlanması ve tanımlanması

Preparation and characterization of magnetic Rh (0) nanoparticles stabilized by hybrid composite solid support structure for hydrogen production from ammonia-boran

  1. Tez No: 826927
  2. Yazar: ARZU ÇAM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET GÜLCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  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: 90

Özet

Kimyasal hidrojen depolama olarak da ifade edilen hidrojenin kimyasal bileşiklerde depolanması, hidrojenin verimli bir şekilde saklanması ve istendiğinde serbest bırakılmasının en etkili yollarından biridir. Şimdiye kadar araştırılan kimyasal hidrojen depolama malzemeleri arasında taşınabilir sistemler için en umut verici bor-azot bileşiği amonyak-borandır. Amonyak-boranda depolanan hidrojeni kontrollü olarak serbest bırakmak için birden fazla yöntem olmasına rağmen, taşınabilir sistemler göz önüne alındığında protik çözücülerde (su ve metanol gibi) solvoliz en uygun tekniktir. Uygun bir katalizör tasarlandığında, amonyak-boranın hidrolizi veya metanolizi, oda sıcaklığında amonyak-boranın molü başına 3 mol hidrojen gazının salınmasına neden olur. Amonyak-boranın metanolizinin hidrolize kıyasla, (i) amonyak-boranın metanol içindeki yüksek çözünürlüğü, (ii) amonyak kirliliği olmadan yüksek saflıkta hidrojen üretimi ve (iii) amonyak-boranın metanolizinin 273 K'nin altındaki sıcaklıklarda da gerçekleşebiliyor olması gibi birtakım avantajları bulunmaktadır. Bu avantajlar hidrojen depolama teknolojisinin çeşitli uygulamalara yönelik pratik uygulamaları için son derece önemlidir. Bu tez çalışmasında, hibrit kompozit katı destekli manyetik Rh (0) nanoparçacıkları emdirme/indirgeme adımlarıyla kolayca hazırlandıktan sonra yapısal/morfolojik karakterizasyonları yapılmıştır. Hazırlanmış katalizör amonyak-boranın metanolizi tepkimesinde test edilmiş ve hidrojen üretim performansı araştırılmıştır. Son olarak katalitik tepkimede her bir değişken parametre için detaylı kinetik çalışmalar yapılarak tepkime hız denklemi belirlenmiş ve aktivasyon parametreleri hesaplanmıştır.

Özet (Çeviri)

Storing hydrogen in chemical compounds, also referred to as chemical hydrogen storage, is one of the most effective ways to store hydrogen efficiently and release it when desired. Among the chemical hydrogen storage materials investigated so far, the most promising boron-nitrogen compound for portable systems is ammonia-borane. Although there are multiple methods to controllably release hydrogen stored in ammonia-borane, solvolysis in protic solvents (such as water and methanol) is the most suitable technique when considering portable systems. When a suitable catalyst is designed, hydrolysis or methanolysis of ammonia-borane results in the release of 3 moles of hydrogen gas per mole of ammonia-borane at room temperature. Methanolysis of ammonia-borane has some advantages compared to hydrolysis, such as (i) the high solubility of ammonia-borane in methanol, (ii) the production of high purity hydrogen without ammonia contamination, and (iii) the methanolysis of ammonia-borane can also occur at temperatures below 273 K. These advantages are extremely important for the practical applications of hydrogen storage technology for various applications. In this thesis study, hybrid composite solid-supported magnetic Rh (0) nanoparticles were easily prepared by impregnation/reduction steps and then their structural/morphological characterizations were carried out. The prepared catalyst was tested in the ammonia-borane methanolysis reaction and its hydrogen production performance was investigated. Finally, detailed kinetic studies were carried out for each variable parameter in the catalytic reaction, the reaction rate equation was determined and activation parameters were calculated.

Benzer Tezler

  1. Graphitic carbon nitride/red phosphorus heterojunctions decorated with platinum nanoparticles as catalysts for the photo-assisted hydrolysis of ammonia borane

    Amonyak boranın foto yardımlı hidrolizi için katalizör olarak platin nanoparçacıklarla dekore edilmiş grafit karbon nitrür/kırmızı fosfor heteroeklemleri

    SILA ALEMDAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    KimyaKoç Üniversitesi

    Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖNDER METİN

  2. Rhodium (0) nanoparticles supported on nano oxide crystalline materials: Preparation, characterization and catalytic use in hydrogen generation from the methanolysis of ammonia borane

    Nano oksit kristal malzemeler üzerinde desteklendirilmiş rodyum (0) nanoparçacıkları; hazırlanması, tanımlanması ve amonyak boranın metanolizinden hidrojen üretiminde katalitik kullanımı

    DERYA ÖZHAVA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SAİM ÖZKAR

  3. Amonyak boranın katalitik metanolizi ile hidrojen üretimi ve kinetiği

    Hydrogen production from ammonia boran by catalytic methanolysis and kinetics

    HATİCE BEGÜM MURATHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKSEL ÖZKAN

  4. Preparation and characterization of palladium nanoparticles loaded polyaniline with magnetic property as a catalyst for hydrogen generation

    Hidrojen üretimi için katalizör olarak paladyum nanoparçacık yüklenmiş manyetik özelliğe sahip polianilin hazırlanması ve karakterizasyonu

    AHMED SALEH ABDULLAH ALSADA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    KimyaAtılım Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT KAYA

    DR. YELİZ AKPINAR

  5. Preparation of graphene oxide supported trimetallic nanoparticles for the ammonia-borane hydrolysis and determination of its electrooxidation activity

    Amonyak-boran hidrolizi için grafen oksit destekli trimetalik nanopartiküllerin hazirlanmasi ve elektrooksidasyon aktivitesinin belirlenmesi

    SAMAL M MANSUR AHMED AHMED

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Kimya MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HİLAL ÇELİK KAZICI