Эффекты гамма – активации и функциональные характеристики ультрадисперсных ZrO2 - катализаторов

• Main Authors: Ivan Fedorets, Nina Khlapova, Mykola Dikiy, Elena Medvedeva, Dmitrij Medvedev, Vyacheslav Uvarov, D. Bakay
• Format: Article
• Language: English
• Published: V.N. Karazin Kharkiv National University Publishing 2012-11-01
• Series: East European Journal of Physics
• Subjects: нанопорошок ZrO2; ускоритель электронов; γ-активация; рентгеновская дифрактометрия; конверсия метанола
• Online Access: http://periodicals.karazin.ua/eejp/article/view/13673
• ISSN: 2312-4334; 2312-4539

На примере конверсии метанола исследовано влияние эффектов γ-активации нанофазных ZrO2-катализаторов на их функциональные характеристики в процессах гетерогенного катализа. Влияние γ-активации ZrO2 на направление и выход реакции проверялось на серии опытов при комнатной температуре с номинально чистым ZrO2 и с ZrO2 c добавлением нано-Fe2O3 (~3%) в их исходном и γ-активированном состоянии. Активация образцов осуществлялась тормозным γ-излучением на сильноточном электронном ускорителе ННЦ ХФТИ при энергии электронов 22 МэВ и токе 500 мкА. Особенности структурных превращений в γ-активированном ZrO2 контролировались методом рентгеновской дифрактометрии. Показано, что в структуре ZrO2 не произошло существенных изменений и γ-активированные частицы оксида сохраняют монофазность и кристалличность исходного состояния. Каталитическая  активность ZrO2 и ZrO2/Fe2O3 до и после их γ-активации оценивалась по  оптической плотности продуктов конверсионной реакции метанола на спектрофотометре СФ-46. Обнаруженное резкое повышение активности ZrO2-катализаторов после их γ-активации приписано синергизму факторов ионизирующего излучения – больших ионизационных потерь Оже-электронов у поверхности наночастиц ZrO2 от 89Zr - и воздействию высокореакционных образований  гетерогенного катализа.