Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 7

Heterogeneous catalysts based on carbon nanostructures in model chemical processes Katalizatory heterogeniczne na bazie nanostruktur węglowych w modelowych procesach chemicznych

10.15199/62.2016.7.5

nr katalogowy: 99638
10.15199/62.2016.7.5

A review, with 41 refs., of C nanostructures used as effective carriers of ionic liquids immobilized by formation of covalent bond between active phase and surface of the carrier or by adsorption and then used as new heterogeneous catalysts for synthesis of cyclic carbonates, oxidn. of PhCH(OH)Me to PhAc and in Michael reaction. Dokonano przeglądu literaturowego dotyczącego zastosowania nanostruktur węglowych jako efektywnych nośników cieczy jonowych. Scharakteryzowano metody immobilizacji cieczy jonowych poprzez wiązanie kowalencyjne fazy aktywnej z powierzchnią nośnika lub poprzez jej adsorpcję na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej. Do praktyki przemysłowej zostały już wprowadzone procesy z udziałem cieczy jonowych jako katalizatorów i rozpuszczalników, dlatego nowe heterogeniczne katalizatory na bazie nanostruktur węglowych i cieczy jonowych mogą mieć w przyszłości duży potencjał aplikacyjny. Kataliza heterogeniczna, choć znana od ponad 100 lat, jest ciągle udoskonalana i odgrywa kluczową rolę w rozwiązywaniu obecnych problemów chemicznych i technologicznych1). Dzięki rozwojowi inżynierii materiałowej dostępne są nowoczesne, stałe nośniki katalizatorów posiadające wysoce rozwiniętą powierzchnię. Badania nad rozwojem nowych nośników katalizatorów są jednym z najważniejszych obszarów badań w katalizie heterogenicznej. Nośnik pozwala na zwiększenie trwałości katalizatora oraz rozwinięcie jego powierzchni. W praktyce przemysłowej jako nośniki stosuje się Al2O3, SiO2, MgO, TiO2, ZrO2, glinokrzemiany, zeolity oraz materiały ceramiczne i węglowe2). Wśród nich najczęściej wykorzystywany jest Al2O3 i, choć posiada dużą powierzchnię właściwą, to główną jego wadą jest niska stabilność chemiczna oraz termiczna. Może również ulegać interakcji z aktywną fazą katalizatora, co ma niekorzystny wpływ na długość życia katalizatora3- 6). Materiały, które są wysoce stabilne chemicznie i fizycznie, o dużej powierzchni właściwej to nośnik[...]

Bibliografia

[1] S. Baj, A. Chrobok, A. Siewniak, Appl. Catal. A: Gen. 2011, 395, 49.
[2] J. Hagen, Industrial catalysis, Wiley-VCH, Weinheim 2006.
[3] M.F.M. Zwinkels, S.G. Jaras, P.G. Menon, T.A. Griffin, Catal. Rev.-Sci. Eng. 1993, 35, 319.
[4] P. Burtin, J.P. Brunelle, M. Pijolat, M. Soustelle, Appl. Catal. 1987, 34, 239.
[5] J.A. Schwartz, C. Contescu, A. Contescu, Chem. Rev. 1995, 95, 475.
[6] H.C. Yao, H.K. Stepien, H.S. Gandhi, J. Catal. 1980, 61, 547.
[7] J.-M. Nhut, R. Vieira, L. Pesanta, J.-P. Tessonnier, N. Keller, G. Ehret, C.P. Huu, M.J. Ledoux, Catal. Today 2002, 76, 11.
[8] E. Auer, A. Freund, J. Pietsch, T. Tacke, Appl. Catal. A: Gen. 1998, 173, 259.
[9] M. Cinke, J. Li, B. Chen, A. Cassell, L. Delzeit, J. Han, M. Meyyappan, Chem. Phys. Lett. 2002, 365, 69.
[10] S. Musso, S. Porro, M. Vinante, L. Vanzetti, R. Ploeger, M. Giorcelli, B. Possetti, F. Trotta, C. Pederzolli, A. Tagliaferro, Diamond Relat. Mater. 2007, 16, 1183.
[11] S.D. Mhlanga, K.C. Mondal, N. Naidoo, N. Kunjuzwa, M.J. Witcomb, N.J. Coville, S. Afr. J. Sci. 2009, 105, nr 7, 304.
[12] X. Wang, Q. Li, J. Xie, Z. Jin, J. Wang, Y. Li, K. Jiang, S. Fan, Nano Lett. 2009, 9, 3137.
[13] R. Oosthuizen, V. Nyamori, Platinum Metals Rev. 2011, 55, 154.
[14] M.F.L. De Volder, S.H. Tawfick, R.H. Baughman, A.J. Hart, Science 2013, 339, 535.
[15] V.K. Gupta, N.B. Pangannaya, World Patent Inform. 2000, 22, 185.
[16] S. Shukrullah, N.M. Mohamed, M.S. Shaharun, M.Y. Naz, Trends Appl. Sci. Res. 2014, 9, 121.
[17] N. Yang, S. Zhu, D. Zhang, S. Xu, Mater. Lett. 2008, 62, 645.
[18] P. Serp, E. Castillejos, Chem. Cat. Chem. 2010, 2, 41.
[19] J.C. Kang, S.L. Zhang, Q.H. Zhang, Y. Wang, Angew. Chem. 2009, 121, 2603.
[20] H. Vu, F. GonÅalves, R. Philippe, E. Lamouroux, M. Corrias, Y. Kihn, D. Plee, P. Kalck, P. Serp, J. Catal. 2006, 240, 18.
[21] S.F. Yin, Q.H. Zhang, B.Q. Xu, W.-X. Zhu, C.-F. Ng, C.-T. Au, J. Catal. 2004, 224, 384.
[22] V. Bambagioni, C. Bianchini, A. Marchionni, J. Filippi, F. Vizza, J. Teddy, P. Serp, M. Zhiani, J. Power Sources 2009, 190, 241.
[23] L. Oresmaa, M.A. Moreno, M. Jakonen, S. Suvanto, M. Auca, Appl. Catal. A: Gen. 2009, 353, 113.
[24] W.D. Wang, P. Serp, P. Kalck, C.G. Silva, J.L. Faria, Mater. Res. Bull. 2008, 43, 958.
[25] Y.S. Chun, J.Y. Shin, C.E. Songb, S.-G. Lee, Chem. Commun. 2008, 8, 893.
[26] H. Chu, Y. Shen, L. Lin, X. Qin, G. Feng, Z. Lin, J. Wang, H. Liu, Y. Li, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 3747.
[27] J. Zhang, J.-O. Müller, W. Zheng, D. Wang, D. Su, R. Schlögl, Nano Lett. 2008, 8, 2738.
[28] M. Trépanier, A. Tavasoli, A.K. Dalai, N. Abatzoglou, Appl. Catal. A: Gen. 2009, 353, 193.
[29] P. Wasserscheid, T. Welton, Ionic liquids in synthesis, Willey-VCH, Weinheim 2008.
[30] C. Chiappe, S. Rajamani, Eur. J. Org. Chem. 2008, 28, 5517.
[31] T. Fukushima, A. Kosaka, Y. Ishimura, T. Yamamoto, T. Takigawa, N. Ishii, i in., Science 2003, 300, 2072.
[32] P. Serp, M. Tunckol, J. Durand, Carbon 2012, 50, 4303.
[33] J. Lee, T. Aida, Chem. Commun. 2011, 47, 6757.
[34] Y. Ding, B. Zhang, N. Gupta, D.S. Su, Green Chem. 2015, 17, 1107.
[35] L. Han, H. Li, S.-J. Choi, M.-S. Park, S.-M. Lee, Y.-J. Kim, D.-W. Park, Appl. Catal. A: Gen. 2012, 429, 67.
[36] K. Jasiak, A. Siewniak, K. Kopczyńska, A. Chrobok, S. Baj, J. Chem. Technol. Biotechnol. 2016, DOI: 10.1002/jctb.4892.
[37] L. Han, S.W. Park, D.W. Park, Energy Environ. Sci. 2009, 2, 1286.
[38] L. Han, H.J. Choi, D.K. Kim, S.W. Park, B. Liu, D.W. Park, J. Mol. Catal. A: Chem. 2011, 338, 58.
[39] P. Attri, R. Bhatia, B. Arora, N. Kumar, J.H. Park, K.Y. Baik, G.J. Lee, I.T. Kim, J.H. Koo, E.H. Choi, Bull. Mater. Sci. 2014, 58, 6.
[40] Y.S. Chun, J.Y. Shin C.E. Song, S.-G. Lee, Chem. Commun. 2008, 8, 942.
[41] Y. Chen, L. Bai, C. Zhou, J.M. Lee, Y. Yang, Chem. Commun. 2011, 47, 6452.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-7 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2016-7

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma