中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

測(cè)試原理

一般地，催化劑表面的酸性質(zhì)都是酸性位點(diǎn)通過(guò)與堿性探針?lè)肿酉嗷プ饔枚挥^測(cè)到。紅外光譜中，常見(jiàn)的堿性探針?lè)肿佑羞拎?、乙腈、氨、三甲基胺和正丁胺。目前?yīng)用最廣泛的是吡啶。吡啶能同時(shí)與催化劑表面的L酸和B酸相互作用，成鍵方式見(jiàn)圖1。

圖1. L酸中心和B酸中心吸附吡啶的示意圖

吡啶是一種吸附能力很強(qiáng)的吸附質(zhì)，因此，一般采用透射模式做吡啶紅外測(cè)試。也正因?yàn)檫拎さ母街芰μ珡?qiáng)，在樣品吸附吡啶后反應(yīng)倉(cāng)和管路中吡啶的脫附成為一大難題。石英/玻璃相比不銹鋼等材質(zhì)，對(duì)吡啶的粘附能力較弱，因此目前實(shí)驗(yàn)室仍主要采用石英/玻璃材質(zhì)的紅外池和真空架（圖2）。

圖2. 石英/玻璃真空架和紅外池

 

吡啶紅外光譜圖的吸收峰歸屬[1-3]

 

利用在 1640 -1440 cm-1范圍光譜上的差異，可以區(qū)別物理吸附、L酸位點(diǎn)化學(xué)吸附和B酸位點(diǎn)化學(xué)吸附的吡啶。其中：

 

吡啶分子面內(nèi)環(huán)變形振動(dòng)吸收峰是1580 cm-1和 1572 cm-1；

 

B酸位點(diǎn)化學(xué)吸附吡啶的特征吸收峰是1540 cm-1；

 

吡啶分子骨架上的CH變形振動(dòng)吸收峰是1482 cm-1和 1439 cm-1；

 

L酸位點(diǎn)化學(xué)吸附吡啶的特征吸收峰是1450 cm-1。

 

在一般的表征結(jié)果陳述中，分別以1540 cm-1和1450 cm-1指認(rèn)催化劑表面的B酸位點(diǎn)和L酸位點(diǎn)。

 

吡啶紅外測(cè)試結(jié)果的半定量分析

 

通常采用1540 cm-1和1450 cm-1這兩個(gè)特征吸收峰的面積來(lái)測(cè)定表面酸B酸和L酸的酸量。L酸和B酸的消光系數(shù)比值為?1450 / ?1540 = 1.32，兩種酸的酸量之比如式1所示，其中，I1540和I1450分別為紅外光譜中B酸和L酸的特征峰峰面積。

式1. L酸與B酸的酸量之比

通過(guò)Hammett滴定法、堿性分子-程序升溫脫附表征技術(shù)等可獲得催化劑的總酸量，結(jié)合式1，可對(duì)催化劑的B酸、L酸酸量做半定量描述。

 

吡啶紅外光譜測(cè)試過(guò)程中的一些經(jīng)驗(yàn)分享

 

1. 壓片

 

壓片過(guò)程中不能摻入KBr，只能采用催化劑本體做自支撐，KBr會(huì)干擾測(cè)試結(jié)果；分子篩等硅鋁催化劑壓成的自支撐片的透光性較好，壓片時(shí)可以采用4 – 8 MPa的壓力；TiO2等黏性比較大的催化劑如果在壓片時(shí)壓力過(guò)大（ > 6 MPa），容易板結(jié)在模具中，甚至碎掉，因此壓片壓力需要控制在3 – 5 MPa。

 

2. 真空度

 

在樣品預(yù)處理時(shí)，為了使催化劑表面雜質(zhì)脫附干凈，要求真空度< 10-3 Pa；在脫附催化劑表面物理吸附的吡啶時(shí)，一般真空度< 10-2 Pa即可。

 

3. 透光率

 

與其它透射紅外光譜相似，樣品的透光率在4000 cm-1處的透光率達(dá)到10 – 30%為宜，在該條件下獲得的譜圖質(zhì)量較高。

 

4. 吡啶吸附條件

 

建議與大多數(shù)文獻(xiàn)的測(cè)試條件一致，選取150 oC為吡啶的吸附溫度，這樣在做譜圖比較以及進(jìn)一步的半定量計(jì)算時(shí)，可使樣品的測(cè)試結(jié)果與文獻(xiàn)結(jié)果具有可比性。

 

吡啶吸附能力較強(qiáng)，因此樣品在吡啶氣氛中暴露的時(shí)間不用太長(zhǎng)，2 - 3 min催化劑表面即可達(dá)到飽和吸附。

 

5. 吡啶的“保鮮”

 

吡啶容易見(jiàn)光分解，因此懸掛在真空架上的吡啶瓶需要用錫箔紙等不透光的材料包裹住。

 

6. 石英/玻璃真空架和紅外池的保養(yǎng)

 

真空架和紅外池在旋塞等接口處，一般采用真空硅酯密封。

 

真空架的各處旋塞應(yīng)做定期的清潔保養(yǎng)，保養(yǎng)時(shí)將旋塞拆開(kāi)，用沾有乙醇的無(wú)塵紙擦拭旋塞，再重新涂好真空酯，將旋塞復(fù)原。如果真空架的旋塞因常年未用而發(fā)生擰不動(dòng)的情況，一定不要使用蠻力擰開(kāi)，這樣容易擰斷真空架的玻璃管路。可用電吹風(fēng)的熱風(fēng)吹旋塞，在旋塞均勻受熱后再慢慢擰旋塞，一般都能成功。

 

每次紅外池在使用完畢后，需要把真空酯擦拭干凈，放在干燥處收好。

 

吡啶紅外作為一種通用的酸性質(zhì)表征技術(shù)，可有效甄別催化劑的B酸和L酸。若要更精細(xì)地研究催化劑的B酸或L酸的酸種類、酸強(qiáng)度等性質(zhì)，吡啶紅外就有些無(wú)能為力了。這時(shí)就需要借助其它的堿性探針?lè)肿?，開(kāi)展更深入的研究。

 

參考文獻(xiàn)：

[1] Emeis C., J. Catal., 1993, 141, 347 – 354.

[2] Miranda R., et al., J. Catal., 1995, 151, 192 – 203.

[3] Tamura M., et al., App. Catal. A, 2012, 433–434, 135–145.