0939-8908355 15090101111Ученые в области катализа работают над оптимизацией активности и избирательности существующих технологических процессов и постоянно разрабатывают новые. Во многих случаях, несмотря на богатый уровень знаний, обеспечиваемый современной наукой и техникой, метод повторных испытаний остается наиболее часто используемым экспериментальным методом. Чтобы изменить эту ситуацию, каталитическим ученым необходимо более глубокое понимание процессов реакции и ключевых этапов процесса подготовки молекулярного сита. На этой основе можно спроектировать и подготовить необходимые молекулярные сита с отличными реакционными свойствами. Однако достоверная информация может быть получена только путем мониторинга в режиме реального времени работы молекулярного сита в реакции. Для достижения этой цели чрезвычайно важно использовать подходящие реакторы и спектральные / рассеивающие технологии для изучения каталитических реакционных процессов в реальном времени, такие как исходный спектр.
Каталитический цикл состоит из ряда этапов реакции, используемых для описания молекул реакций, которые превращаются в конечные продукты реакции на каталитических активных участках. Хотя ученые десятилетиями работали над интерпретацией этого процесса, лишь несколько реакций смогли объяснить это. Для получения такой информации требуется подробная информация о каждом этапе жизненного цикла каталитического материала: синтетический обжиг, активация, инактивация и регенерация (по мере необходимости). Традиционные методы представления (в данном случае не в месте) изучают эти этапы каталитического материала главным образом в условиях окружающей среды при комнатной температуре и атмосферном давлении, а не в реальных реакторах. Хотя этот метод также может получить полезную информацию, он не может предоставить прямую информацию об изменениях, которые происходят в молекулярном сите во время реакции. Это побудило ученых - катализаторов разработать аналитические устройства, способные непрерывно отслеживать молекулярные сита в реакциях. Тем не менее, метод анализа реакционных процессов на месте также имеет недостатки, поскольку газовая и / или жидкая фазы вокруг молекулярного сита также обнаруживаются одновременно, в том числе активные поверхности каталитического материала и неактивные фазы, что делает интерпретацию изменения неясной.
Оригинальный спектр каталитических реакций может преследовать озеро до двух новаторских работ, опубликованных командой Эйзенса в 1954 году. С помощью инфракрасного спектра они изучили взаимодействие между CO и Cu, Pt, Pd, Ni нагрузки Si02, а также между аммиаком и крекинговым молекулярным ситом. Стоит отметить, что с нынешней точки зрения вопрос о том, в какой степени это исследование может рассматриваться как исследование на месте, является спорным, поскольку условия реакции сильно отличаются от фактических каталитических процессов. Но это важный шаг на пути к оригинальному подходу, который впервые учитывает важность динамики поверхности молекулярного сита, в котором присутствует адсорбент. Фактически, это может быть первый спектрально - реактивный бассейн, используемый для тестирования инфракрасного спектра гетерофазного молекулярного сита. С тех пор, после новаторских исследований, использование технологии локального спектра постоянно совершенствуется.
Инфракрасный спектр имеет самую длинную историю использования из обычно используемых технологий in situ и часто используется в исследованиях молекулярного сита. На ранних стадиях развития инфракрасные тесты используют самоподдерживающиеся линзы (простые тесты на пропускание / адсорбцию). С тех пор инфракрасный спектр значительно расширился, что позволяет быстрее получать более качественный спектр. Благодаря разработке более чувствительных систем обнаружения и совершенствованию методов отбора проб инфракрасные спектральные испытания могут проводиться в соответствующих условиях реакции. В 20 веке
