Pizhūhish-i Naft (Aug 2023)
سنتز ساده و سریع نانوکاتالیستهای اسپینل منیزیم جهت تولید بنزیل تولوئن
Abstract
در این پژوهش دو اسپینل MgFe2O4 و MgAl2O4 به‌روش ساده و سریع مکانیکی-شیمیایی سنتز شدند. استفاده از آسیاب گلولهای سرعت بالا باعث بسیار کم شدن زمان آسیاب کردن گردید. برای بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نمونههای سنتز شده از آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر (FESEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX-dot mapping)، سطح ویژه و تخلخل (BET-BJH) و بررسی قدرت مغناطیسی استفاده شد. همچنین قدرت اسیدی نمونههای سنتز شده با استفاده از روش تیتراسیون کروماتوگرافی پالسی به‌دست آورده شد. نتایج حاصل از XRD سنتز موفقیت آمیز هر دو نمونه را تأیید کرد و نشان داد که این دو نمونه با بلورهای بزرگ سنتز شده‌اند. نتایج سایر آنالیزها هم مطابقت خوبی را با یکدیگر نشان دادند. برای بررسی قدرت کاتالیستی اسپینلهای سنتز شده، این نمونهها در واکنش تولید بنزیل تولوئن توسط تولوئن و بنزیل کلراید با کمک امواج مایکروویو مورد استفاده قرار گرفتند. در شرایط واکنشی min 3 و توان W 300 مایکروویو با نمونه MgAl2O4 هیچ تبدیلی حاصل نشد در‌حالی‌که با همین شرایط نمونه MgFe2O4 تبدیل کامل 100% را حاصل کرد و حتی بعد 3 بار استفاده مجدد هم در این مقدار تغییری مشاهده نشد. با توجه به نتایج به‌دست آمده از عملکرد کاتالیستی و قابلیت مغناطیسی بالای نمونه MgFe2O4 که عاملی تأثیرگذار جهت جداسازی کاتالیست از مخلوط واکنش است، به‌نظر می‌رسد که می‌توان امید زیادی به اقتصادی شدن تولید این کاتالیست داشت.
Keywords
