спектроскопии
Информативным аналитическим методом для исследования строения
различных веществ в органической химии является инфракрасная
спектроскопия.
ИК спектроскопический анализ исходного природного цеолита и
приготовленных катализаторов проводили на ИК спектрометре «Nicolet 5700»
Корпорации «Thermo Electron Corporation» (США) в области 400
4000 см
-1
.
ИК-спектры чистого природного цеолита и обработанного ПАК представлены
на (рисунках 3.1, 3.2 и 3.3).
На (рисунке 3.1) представлен ИК-спектр исходного природного цеолита,
на котором наблюдается три основных группы интенсивности полос: первая
группа 3410-3638 см
-1
, вторая 935-1194 см
-1
и третья группа 511-868 см
-1
.
Полосы поглощения в области 3600–3100 см
-1
относится к слабосвязанным
группам ОН воды. Также полосы 3460 см
-1
, 1628 см
-1
и интенсивные полосы в
районе 580–820 см
-1
, можно отнести к валентным колебаниям связи ν(Al–O)
[39].
Вторую группу в области 935-1194 см
-1
можно рассматривать как
характерные полосы поглощения SiO
2
: широкая интенсивная полоса при 1100
см
-1
соответствует антисимметричным колебаниям связи νas(Si–O) в
кремнекислородном тетраэдре; полоса 980 см
-1
относится к колебаниям связи
ν(Si–O) в группе Si–OH; полоса 808 см
-1
отвечает за симметричные колебания
νs(Si–O) тетраэдра SiO
4
, а полоса 470 см
-1
относится к деформационным
колебаниям связи Si–O [40].
На (рисунках 3.2 и 3.3) представлены ИК-спектры приготовленных
катализаторов, из которых видно, что при обработке цеолита полиакриловой
кислотой происходит сглаживание и уменьшение интенсивности всех
основных групп.
16
А
Рисунок 3.1 - ИК-спектры А -
Цеолит не обработанный
Б
Рисунок 3.2 - ИК-спектры Б - Цеолит обработанный 0,5 % ПАК
(полиакриловая кислота)
В
Рисунок 3.3 - ИК-спектры В - Цеолит обработанный 1,0 % ПАК
(полиакриловая кислота)
5
1
1
,9
5
4
9
,6
5
9
3
,6
6
4
6
,2
7
3
8
,5
8
6
8
,1
9
3
5
,4
1
0
0
2
,5
1
0
5
0
,8
1
1
0
7
,0
1
1
5
8
,4
1
1
9
4
,9
1
6
4
0
,1
3
4
1
4
,0
3
4
5
4
,7
3
5
0
6
,3
3
5
3
8
,4
3
5
9
0
,5
3
6
3
8
,9
* ** * Mon Feb 11 15:23:52 2019 №3
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
A
bso
rb
an
ce
1000
1500
2000
2500
3000
3500
W avenum bers (cm-1)
5
3
0
,6
7
6
3
,3
1
0
3
3
,1
1
6
5
3
,1
2
9
2
5
,7
3
4
4
3
,3
* ** * Mon Feb 11 15:26:30 2019 №4
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
A
bso
rb
an
ce
1000
1500
2000
2500
3000
3500
W avenum bers (cm-1)
5
8
7
,8
7
6
2
,0
1
0
3
2
,9
1
6
4
2
,5
3
4
3
6
,3
* ** * Mon Feb 11 15:31:00 2019 №5
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
2,2
A
bso
rb
an
ce
1000
1500
2000
2500
3000
3500
W avenum bers (cm-1)
17
3.2 Исследование цеолитного катализатора с помощью метода
рентгенофазового анализа
Рентгенофазовый анализ каталитических систем производилась на
аппарате D8 Advance (Bruker), α-Cu, напряжение на трубке 40 кв, ток 40 ма.
Обработка полученных данных дифрактограмм и расчет межплоскостных
расстояний проводились с помощью программного обеспечения EVA.
Расшифровка проб и поиск фаз проводились по программе Search/match с
использованием Базы порошковых дифрактометрических данных PDF-2 Rel.
2012 г.(ICDD). Рентгенограммы исходного и обработанного цеолита
представлены на (рисунках 3.4 и 3.5).
Сравнение рентгенограмм исходного и обработанного образцов не
выявило значительных изменений в структуре природного цеолита.
Рисунок 3.4 - Рентгеновский спектр поверхности не обработанного
Шанханайского природного цеолита
Pattern #
Compound Name
Formula
S-Q
PDF 00-041-1480
Albite, calcian,
ordered
( Na , Ca ) Al ( Si , Al )3 O8
43,38%
PDF 01-076-0182
Iron Oxide
Hydroxide
Fe1.833 ( O H )0.5 O2.5
2,25%
PDF 01-089-6419
Heulandite-Na
Na1.56 H2.34 Al1.32 ( Al7.86
Si28.14 O72 ) ( H2 O )28.56
35,05%
PDF 00-048-1861
Makatite, syn
Na2 Si4 O8 ( O H )2 ·4 H2 O
6,56%
PDF 01-079-1910
Quartz, syn
Si O2
12,76%
18
Рисунок 3.5 - Рентгеновский спектр поверхности цеолита обработанного 1,0
% ПАК (полиакриловая кислота)
Color
Index Pattern #
Compound
Name
Formula
S-Q
Red
1
PDF 01-075-
4354
Laumontite
Ca Al2 Si4 O12 ( H2 O )3.02
41,47%
Blue
2
PDF 01-070-
3752
Albite
( Na0.98 Ca0.02 ) ( Al1.02
Si2.98 O8 )
29,70%
Magenta
4
PDF 00-046-
1045
Quartz, syn
Si O2
9,14%
Lime
3
PDF 01-072-
7919
Clinoptilolite
Na8 ( Al6 Si30 O72 ) ( H2 O
)9.04
7,00%
Dark
Orange
6
PDF 01-079-
5903
Hematite (Ti-
bearing)
( Fe1.831 Ti0.169 ) O3
6,21%
Green
7
PDF 01-075-
1396
Wollastonite-
2M
Ca Si O3
4,69%
Dark
Red
5
PDF 00-052-
1655
Aerinite
( ( Fe +2 , Fe +3 , Al )3 Mg3 (
Ca , Na )4 ( Si13.5 Al4.5 O42 ) (
O H )6 ) ·11.3 H2 O
1,79%
Достарыңызбен бөлісу: |