Metalik ve bimetalik mezogözenekli katalizörlerin sonokimyasal yöntemle sentezi, karakterizasyonu ve katalitik etkilerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and catalytic effects of metallic and bimetallic mesoporous catalysts by sonochemical method
- Tez No: 871287
- Danışmanlar: DOÇ. DR. PINAR ACAR BOZKURT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 163
Özet
Bu çalışmada, farklı metal öncüller ve gözenek oluşturucu ajanlar kullanılarak, çeşitli morfolojilere ve gözenek boyutlarına sahip metalik ve bimetalik MCM-41 ve MCM-48 türü mezogözenekli katalizörlerin sonokimyasal sentez yöntemiyle sentezlenerek, bu katalizörlerin karakterizasyonu ve katalitik etkilerinin incelenmesi amaçlanmış olup sentezlenen katalizörlerin yapısı; X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) ve yüzey alanı ölçümü (BET) metotları ile karakterize edilerek, kullanılan sentez metotları ile katalizörlerin fiziksel özellikleri üzerindeki etkiler ile sentezlenen katalizörlerin biyokütle pirolizinden elde edilen ürünlerin verimleri üzerindeki katalitik etkileri incelenmiştir. Çalışma kapsamında; mezogözenekli MCM-41 ve MCM-48 türü katalizörler sonokimyasal sentez yöntemi ve sonokimyasal sentez destekli hidrotermal sentez yöntemi olmak üzere iki farklı metotla sentezlenmiş olup optimum sentez koşullarının belirlenmesi aşamasında iki farklı yöntemin karşılaştırılmasının yanı sıra farklı sentez bileşenlerinin etkisi de incelenmiştir. Sentezlenen katalizörler XRD, SEM ve EDS metotları ile karakterize edilmiş ve karakterizasyon sonuçlarına göre seçilen katalizörlere farklı oranlarda Ni, Co ve Cu metalleri doplanarak metalik ve bimetalik katalizörler hazırlanmış ve hazırlanan katalizörlerin de karakterizasyon çalışmaları yapılarak katalitik etkileri incelenmiştir. İnceleme sonucunda belirlenen mezogözenekli katalizörlerin ayrıca BET analizi yapılmış ve seçilen katalizörlerin keten tohumu küspesi pirolizi sonucunda elde edilen ürünler üzerindeki verimleri ölçülerek katalitik etkileri incelenmiştir. Yapılan çalışmalar neticesinde, sonokimyasal sentez yöntemi ile sentezlenen MCM-41 ve MCM-48 türü mezogözenekli katalizörlerin yüksek yüzey alanına, düzenli kristal yapısına ve yüksek gözenek hacmine sahip oldukları belirlenmiştir. Bu çalışmanın, yüksek oranda katalitik aktiviteye sahip metalik ve bimetalik mezogözenekli katalizörlerin doğrudan sonokimyasal sentez yöntemiyle sentezlenmesinde bir model teşkil etmesi beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to synthesize metallic and bimetallic MCM-41 ve MCM-48 type mesoporous catalysts with various morphologies and pore sizes by sonochemical synthesis method using different metal precursors and pore-forming agents, to characterize these catalysts and to investigate their catalytic effects; The structure of the synthesized catalysts was characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and surface area measurement (BET) methods and the effects of the synthesis methods used on the physical properties of the catalysts and the catalytic effects of the synthesized catalysts on the yields of products obtained from biomass pyrolysis were investigated. Within the scope of the study, these mesoporous MCM-41 and MCM-48 type catalysts were synthesized by two different methods, sonochemical synthesis method and sonochemically assisted hydrothermal synthesis method. In addition to the comparison of two different methods in determining the optimum synthesis conditions, the effect of different synthesis components was also examined. The synthesized catalysts were characterized by XRD, SEM and EDS methods and according to the characterization results, metallic and bimetallic catalysts were prepared by doping Ni, Co and Cu metals at different ratios to the selected catalysts and the catalytic effects of the prepared catalysts were investigated by characterization studies. BET analysis of the mesoporous catalysts determined as a result of the investigation was also performed and the catalytic effects of the catalysts selected based on the results were examined by measuring the yields of the catalysts on the products obtained as a result of linseed meal pyrolysis. As a result of the studies, it was determined that MCM-41 and MCM-48 mesoporous catalysts synthesized by sonochemical synthesis method have high surface area, regular crystal structure and high pore volume. This study is expected to serve as a model for the synthesis of metallic and bimetallic mesoporous catalysts with high catalytic activity by direct sonochemical synthesis.
Benzer Tezler
- Biyogazdan hidrojen üretimi için nikel esaslı katalizörlerin geliştirilmesi
Development of nickel based catalysts for hydrogen production from biogas
HALE AKANSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN ARBAĞ
- Mesoporous graphitic carbon nitride supported CoPd alloy nanoparticles as catalysts for various reactions of terpenes
Terpenlerin çeşitli dönüşüm tepkimeleri için mezogözenekli grafitik karbon nitrüre destekli CoPd alaşım nanokatalizörleri
AHSEN SARE YALIN
- Biyogazdan hidrojen üretimi için alümina destekli katalizörlerin geliştirilmesi
Development of alumina supported catalysts for hydrogen production from biogas
AYŞE GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN ARBAĞ
- Hydrogen production via steam reforming of glycerol
Gliserolün buharlı reformlanması ile hidrojen üretimi
SEVİL GÖKTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAİME ASLI SEZGİ
PROF. DR. TİMUR DOĞU
- Farklı sıcaklıklarda dizelin kükürtlü bileşiklerden arındırılması için sorbent geliştirilmesi
Developing sorbent for desulphurization of diesel at different temperatures
SAMET SÜTCÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ARBAĞ