| المستخلص: |
تم في هذا العمل دراسة نزع الهيدروجين التأكسدي للبيوتين-1 باستخدام نظامين من أكاسيد الفلزات الانتقالية كمحفزات، النظام الأول يضم محفزات CoO-Fe2O3 المحملة على التيتانيا حيث تم تحضيرها بطريقة السول-جل بنسب مختلفة وهي: CoO-7%, Fe2O3-14%/TiO2, CoO-8%, Fe2O3-9%/TiO2, CoO-7%, Fe2O3-7%/TiO2 و CoO-10%,Fe2O3-20%/TiO2، أما النظام الثاني فتمثل بمحفزات CuO-Fe2O3 المحملة على السيريا والسيليكا تم تحضير محفزات CuO-Fe2O3 المحملة على السيليكا بطريقة السول-جل المشتعل ذاتيا، بينما تم تحضير المحفز CuO-Fe2O3 المحمل على السيليكا بطريقة السول-جل، تم تحضير محفزات CuO-Fe2O3 بنسب مختلفة هي: CuO-9%, Fe2O3-17%/CeO2, CuO-20 %, Fe2O3-40%/CeO2 و.CuO-17, Fe2O3-33/SiO2 شخصت الأنظمة جميعها بواسطة حيود الأشعة السينية وأطياف الأشعة تحت الحمراء، كان طورا الروتيل والأناتيز لأكسيد التيتانيوم سائدين في جميع المحفزات المحملة على التيتانيا، بالإضافة إلى وجود كميات قليلة من الهيماتيت (-α) Fe2O3 والإسيينيل كوبالت فرايتس، أيضا تم تحديد وجود طور البسيدوبروكايت (Fe2TiO5)، حيث كانت نسبة وجوده تزداد بشكل كبير بزيادة نسبة وجود أكسيد الحديد. بالنسبة لنظام CuO-Fe2O3 المحمل على السيريا وجد أن أكسيد السيريوم يتبلور في طور السيرينايت، بينما كان طور الإسبينيل (CuFe2O4) موجودا بطوريه متوازي المستطيلات والمكعب، لم يتم تحديد وجود الهيماتيت في هذا النظام، في نظام CuO-17, Fe2O3-33/SiO2 وجد أن أكسيد غير بلوري حيث أشارت جميع أنماط الحيود للأشعة السينية إلى وجود الإسبينيل (CuFe2O4) بطوريه متوازي المستطيلات والمكعب. بخصوص الكفاءة التحفيزية لنزع الهيدروجين التأكسدي للبيوتين-1 وجد أن محفزات CoO-Fe2O3 بشكل عام أكثر نشاطا من محفزات CuO-Fe2O3 بدرجة تحويل 74% وانتقائية للبيوتاديين تزيد عن 60% بعائد يصل إلى 45% للبيوتاديين، المحفزان CoO-7%, Fe2O3-14%/TiO2 وCoO-10%, Fe2O3-20%/TiO2 كلاهما أنتج نفس العائد للبيوتاديين، لكن كانت ميزة إيجابية للحفاز CoO-7%, Fe2O3-14%/TiO2 وهي العمل بشكل فعال على درجة حرارة أقل (414 درجة مئوية) مقارنة ب 510 درجة مئوية والتي كانت عندها فعالية المحفز CoO-10%, Fe2O3-20%/TiO2 أكبر تكون. تم دراسة أثر إدخال بخار الماء على الكفاءة التحفيزية لجميع المحفزات التي تم تحضيرها ووجد أن تفسير تأثير بخار الماء معقد إلى حد ما، في حالة المحفز CoO-7%, Fe2O3-14%/TiO2 أفضل نتائج تم الحصول عليها عندما كانت درجة حرارة الحوض المائي 25 أو 80 درجة مئوية حيث كان هذا الحوض مصدرا لبخار الماء، بينما في حالة المحفز CoO-10%, Fe2O3-20%/TiO2 كان لبخار الماء الناتج عن الحوض المائي عند درجة حرارة 80 درجة مئوية تأثير سلبي على الكفاءة التحفيزية لهذا الحفاز أدي إلى انخفاض إنتاج البيوتاديين إلى 25%.
|
