ներածություն

Ամինային կատալիզատոր cs90-ը բարձր արդյունավետությամբ կատալիզատորային ռեակտիվ է, որը լայնորեն կիրառվում է քիմիական արդյունաբերության, դեղագործության և նյութագիտության ոլորտներում: Այն ցուցաբերում է գերազանց կատալիտիկ հատկություններ տարբեր քիմիական ռեակցիաներում, մասնավորապես պոլիմերացման, ավելացման և էսթերացման ռեակցիաներում: Որպես ուժեղ հիմնային երրորդային ամինային միացություն, cs90-ը կարող է արդյունավետորեն խթանել պրոտոնների փոխանցումը, էլեկտրոնային ամպի խտության փոփոխությունները և միջանկյալ նյութերի առաջացումը, դրանով իսկ արագացնելով ռեակցիայի գործընթացը և բարելավելով արտադրողականությունը: Դրա մոլեկուլային կառուցվածքը պարունակում է երեք ալկիլային փոխարինիչներ, որոնք հաղորդում են լավ լուծելիություն և ջերմային կայունություն, ինչը այն դարձնում է արդյունաբերական արտադրության մեջ մեծ նախընտրելի:

Վերջին տարիներին, ծայրահեղ բնապահպանական կիրառությունների պահանջարկի աճի հետ մեկտեղ, հետազոտողները մեծ հետաքրքրություն են ցուցաբերել cs90-ի դիմացկունության և կայունության նկատմամբ ծայրահեղ պայմաններում, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանը, բարձր ճնշումը, բարձր խոնավությունը, ուժեղ թթվային և ալկալայինությունը: Այս ծայրահեղ միջավայրերը գոյություն ունեն ոչ միայն խորջրյա հանքարդյունաբերության, ավիատիեզերական արդյունաբերության, ատոմային էներգիայի արտադրության և այլնի մեջ, այլև աստիճանաբար հայտնվում են որոշ զարգացող արդյունաբերական կիրառությունների սցենարներում, ինչպիսիք են գերկրիտիկական հեղուկի մշակումը, բարձր ջերմաստիճանի պոլիմերների սինթեզը և այլն: Հետևաբար, cs90-ի վարքագծի խորը քննարկումը այս ծայրահեղ պայմաններում մեծ նշանակություն ունի դրա կիրառման շրջանակը օպտիմալացնելու, արտադրանքի որակը բարելավելու և ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար:

Այս հոդվածում համակարգված կերպով կներկայացվեն cs90 երրորդային ամինային կատալիզատորի հիմնական պարամետրերը, քիմիական կառուցվածքը և դրա դիմացկունության ու կայունության ցուցանիշները ծայրահեղ միջավայրերում։ Համեմատելով համապատասխան ներքին և արտասահմանյան հետազոտական ​​գրականությունը, համատեղելով փորձարարական տվյալները և տեսական վերլուծությունը, մենք համապարփակ կերպով կգնահատենք cs90-ի արտադրողականության փոփոխությունները տարբեր ծայրահեղ պայմաններում և կուսումնասիրենք դրա կիրառման հնարավոր հեռանկարները և բարելավման ուղղությունները։ Հոդվածը կբաժանվի հետևյալ մասերի՝ նախ՝ մանրամասն կներկայացվեն cs90-ի արտադրանքի պարամետրերը և քիմիական կառուցվածքը, երկրորդ՝ կքննարկվի cs90-ի կայունության վերաբերյալ հետազոտությունների առաջընթացը երկրում և արտերկրում ծայրահեղ միջավայրերում, այնուհետև կվերլուծվի cs90-ի դիմացկունությունը և կայունությունը ծայրահեղ պայմաններում, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանը, բարձր ճնշումը, բարձր խոնավությունը, ուժեղ թթվային և ալկալայինությունը, այնուհետև կհամառոտագրվեն հետազոտության արդյունքները և կառաջարկվեն ապագա հետազոտությունների ուղղություններ և կիրառման առաջարկներ։

cs90-ի արտադրանքի պարամետրերը և քիմիական կառուցվածքը

Ամինային կատալիզատոր cs90-ը տիպիկ օրգանական երրորդային ամինային միացություն է, որի քիմիական անվանումը՝ տրիէթիլամին (թեյ) և մոլեկուլային բանաձևը՝ c6h15n: cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքը կազմված է մեկ ազոտի ատոմից և երեք էթիլային խմբերից և պատկանում է ալիֆատիկ երրորդային ամինային միացությունների շարքին: Այս կառուցվածքը cs90-ին հաղորդում է գերազանց ալկալիականություն և լավ լուծելիություն, ինչը նրան դարձնում է գերազանց կատալիտիկ հատկություններ ցուցաբերող օրգանական ռեակցիաների բազմազանության մեջ: Ստորև ներկայացված են cs90-ի հիմնական արտադրանքի պարամետրերը.

պարամետրի անվանումը	արժեք/նկարագրություն
մոլեկուլային բանաձեւ	c6h15n
մոլեկուլային քաշը	X
Խտությունը	0.726 գ/սմ³ (20°C)
հալման ջերմաստիճանը	-114.7°c
եռման կետ	89.5 ° c
flashpoint- ը	-11°c
ռեֆրակցիոն ինդեքս	1.397 (20°C)
լուծում	հեշտությամբ լուծվող օրգանական լուծիչներում, ինչպիսիք են ջուրը, սպիրտները, եթերները
ալկալային	ծանր ալկալային, pkb = 2.97
կայունություն	կայուն է սենյակային ջերմաստիճանում, սակայն քայքայումը կարող է տեղի ունենալ բարձր ջերմաստիճանում կամ ուժեղ թթվային և ալկալային միջավայրերում

cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքը ցույց է տրված նկարում (նշում. նկարը տեքստում չէ, բայց այստեղ կարող եք պատկերացնել տրիէթիլամինի մոլեկուլային կառուցվածքի պարզ դիագրամ): Ազոտի ատոմը գտնվում է մոլեկուլի կենտրոնում, և դրան միացված են երեք էթիլային խմբեր՝ ձևավորելով ասիմետրիկ ստերիկ կոնֆիգուրացիա: Քանի որ ազոտի ատոմները կրում են միայնակ զույգ էլեկտրոններ, cs90-ը ցուցաբերում է ուժեղ ալկալիականություն և կարող է արդյունավետորեն ընդունել պրոտոններ՝ ձևավորելով դրական իոնային միջանկյալ նյութեր, այդպիսով խթանելով ռեակցիայի ընթացքը: Բացի այդ, էթիլային խմբերի առկայությունը cs90-ին հնարավորություն է տալիս ունենալ լավ հիդրոֆոբիկություն և լուծելիություն, ինչպես նաև պահպանել բարձր ակտիվություն տարբեր օրգանական լուծիչներում:

քիմիական հատկություններ

cs90-ը, որպես երրորդային ամինային միացություն, ունի հետևյալ հիմնական քիմիական հատկությունները՝

1. ուժեղ ալկալայնությունcs90-ի pkb արժեքը 2.97 է, ինչը ցույց է տալիս, որ այն ջրում ցուցաբերում է ուժեղ ալկալիականություն։ Այն կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել թթվի հետ՝ առաջացնելով համապատասխան աղեր, և պրոտոնացումը հակված է տեղի ունենալ թթվային միջավայրում՝ առաջացնելով քառորդական ամոնիումային աղեր։ Այս պրոտոնացման գործընթացը cs90-ի կարևորագույն քայլ է բազմաթիվ կատալիտիկ ռեակցիաներում, մասնավորապես՝ թթվային կատալիզացված ավելացման և էսթերացման ռեակցիաներում։

2. նուկլեոֆիլությունԱզոտի ատոմի վրա էլեկտրոնների միայնակ զույգի առկայության պատճառով cs90-ը ունի որոշակի նուկլեոֆիլություն և կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել էլեկտրոֆիլների հետ։ Օրինակ՝ Մայքլի ադմինիստրատիվ ռեակցիայի ժամանակ cs90-ը կարող է գործել որպես նուկլեոֆիլ նյութ՝ հարձակվելով α,β-չհագեցած կարբոնիլային միացության վրա՝ կայուն միջանկյալ նյութ առաջացնելով, այդպիսով խթանելով ռեակցիայի ընթացքը։

3. ջերմային կայունությունcs90-ը շատ կայուն է սենյակային ջերմաստիճանում, բայց կարող է քայքայվել բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում։ Ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ երբ ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, երբ այն գերազանցում է 150°C-ը, cs90-ը սկսում է աստիճանաբար քայքայվել՝ առաջացնելով փոքր մոլեկուլային արգասիքներ, ինչպիսիք են էթանը և էթիլենը։ Հետևաբար, բարձր ջերմաստիճանային կիրառություններում հատուկ ուշադրություն պետք է դարձնել cs90-ի ջերմային կայունությանը՝ քայքայման հետևանքով կատալիտիկ արդյունավետության նվազումից խուսափելու համար։

4. Redox- ըՉնայած cs90-ը ինքնին չունի ակնհայտ օքսիդա-վերականգնողական հատկություններ, որոշակի պայմաններում այն ​​կարող է անուղղակիորեն ազդել ռեակցիայի համակարգի օքսիդա-վերականգնողական վիճակի վրա՝ փոխազդելով օքսիդանտի կամ վերականգնող նյութի հետ։ Օրինակ՝ ազատ ռադիկալների կողմից սկսված պոլիմերացման ռեակցիայում cs90-ը կարող է սիներգիստորեն աշխատել նախաձեռնողների հետ, ինչպիսիք են պերօքսիդները,՝ խթանելով ազատ ռադիկալների առաջացումը և շղթայի աճը։

կիրառման դաշտերը

Իր յուրահատուկ քիմիական հատկությունների շնորհիվ cs90-ը լայնորեն օգտագործվել է բազմաթիվ ոլորտներում՝

1. պոլիմերացումcs90-ը պոլիմերացման լայնորեն օգտագործվող կատալիզատորներից մեկն է, հատկապես հարմար է անիոնային պոլիմերացման և կատիոնային պոլիմերացման համար։ Այն կարող է արդյունավետորեն խթանել մոնոմերների պոլիմերացումը և բարելավել պոլիմերի մոլեկուլային քաշը և արտադրողականությունը։ Օրինակ, cs90-ը լայնորեն օգտագործվում է բարձր արդյունավետությամբ պոլիմերների, ինչպիսիք են պոլիուրեթանը և պոլիկարբոնատը, սինթեզի կատալիտիկ ռեակցիաներում։

2. ավելացման ռեակցիաcs90-ը ցուցաբերում է գերազանց կատալիտիկ հատկություններ ադմինիստրատիվ ռեակցիաներում, մասնավորապես՝ Մայքլի ադմինիստրատիվ ռեակցիաներում և Դիլս-Ալդերի ռեակցիաներում։ Այն կարող է արագացնել ռեակցիայի գործընթացը՝ փոփոխություններ ապահովելով պրոտոնների կամ էլեկտրոնային ամպերի խտության մեջ, խթանելով ռեակտիվների միջև ադմինիստրատիվ ռեակցիան և առաջացնելով կայուն միջանկյալ նյութեր։

3. էսթերիֆիկացման ռեակցիաcs90-ը կարևոր կիրառական արժեք ունի նաև էսթերիֆիկացման ռեակցիայում։ Այն կարող է գործել որպես թթվային կատալիզատորի հավելանյութ, խթանել կարբօքսիլաթթվի և սպիրտի միջև էսթերիֆիկացման ռեակցիան և բարելավել ռեակցիայի ընտրողականությունն ու արտադրողականությունը։ Բացի այդ, cs90-ը կարող է նաև օգտագործվել տրանսէսթերիֆիկացման ռեակցիաներում՝ ռեակցիայի համակարգի թթվահիմնային հավասարակշռությունը կարգավորելու և ռեակցիայի սահուն ընթացքն ապահովելու համար։

4. դեղերի սինթեզԴեղագործական արդյունաբերության մեջ cs90-ը հաճախ օգտագործվում է քիրալային դեղամիջոցների սինթեզի համար։ Այն կարող է ընտրողաբար կատալիզացնել որոշակի քիրալային կենտրոնների ձևավորումը՝ քիրալային օժանդակ նյութերի կամ քիրալային կատալիզատորների հետ սիներգիստորեն համագործակցելով, այդպիսով բարելավելով դեղամիջոցի մաքրությունն ու ակտիվությունը։

Ամփոփելով՝ cs90-ը, որպես բարձր արդյունավետությամբ երրորդային ամինային կատալիզատոր, ունի քիմիական կիրառման լայն հեռանկարներ։ Սակայն, ծայրահեղ շրջակա միջավայրի կիրառման պահանջարկի աճին զուգընթաց, հետազոտողները ավելի ու ավելի շատ ուշադրություն են դարձնում cs90-ի դիմացկունության և կայունության ցուցանիշներին ծայրահեղ պայմաններում, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանը, բարձր ճնշումը, բարձր խոնավությունը, ուժեղ թթվային և ալկալայինությունը։ Հաջորդը, մենք կանդրադառնանք cs90-ի կայունության վերաբերյալ երկրի ներսում և արտերկրում կատարված հետազոտությունների առաջընթացին ծայրահեղ միջավայրերում։

Առցանց և միջազգային cs90-ի մասին ծայրահեղ միջավայրում, վերջնական միջավայրում կայունության վերաբերյալ հետազոտությունների առաջընթացը

Վերջին տարիներին, ծայրահեղ բնապահպանական կիրառությունների աճող պահանջարկի հետ մեկտեղ, հետազոտողները լայնածավալ հետազոտություններ են անցկացրել cs90 երրորդային ամինային կատալիզատորի կայունության վերաբերյալ ծայրահեղ պայմաններում, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանը, բարձր ճնշումը, բարձր խոնավությունը և ուժեղ թթվային ու ալկալայինությունը: Այս ուսումնասիրությունները ոչ միայն օգնում են խորը հասկանալ cs90-ի քիմիական վարքագիծը, այլև կարևոր հիմք են հանդիսանում գործնական կիրառություններում դրա արդյունավետությունը օպտիմալացնելու համար: Ստորև ներկայացված է համապատասխան ներքին և արտասահմանյան հետազոտությունների վերանայում:

առաջընթաց արտասահմանյան հետազոտություններում

1. Բարձր ջերմաստիճանի կայունության ուսումնասիրություն

   Բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերը լուրջ մարտահրավերներ են առաջացնում կատալիզատորի կայունության համար, հատկապես երրորդային ամինային կատալիզատորների համար, բարձր ջերմաստիճանները կարող են հանգեցնել դրանց քայքայման կամ ինակտիվացման: Ամերիկացի գիտնական Սմիթը և այլք [1] ուսումնասիրել են cs90-ի քայքայման վարքագիծը տարբեր ջերմաստիճաններում՝ մի շարք բարձր ջերմաստիճանային փորձերի միջոցով: Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ երբ ջերմաստիճանը գերազանցում է 150°C-ը, cs90-ի քայքայման արագությունը զգալիորեն արագանում է, և առաջանում են փոքր մոլեկուլային արգասիքներ, ինչպիսիք են էթանը և էթիլենը: Հետագա ջերմագրավիմետրիկ վերլուծությունը (TGA) ցույց տվեց, որ cs90-ի քայքայման ջերմաստիճանը մոտ 180°C էր և ուղեկցվում էր զգալի զանգվածի կորստով քայքայման ընթացքում: cs90-ի բարձր ջերմաստիճանային կայունությունը բարելավելու համար Սմիթը և այլք առաջարկել են նոր մոդիֆիկացման մեթոդ, այն է՝ բարձրացնել դրա ջերմային կայունությունը՝ ներմուծելով սիլիցիում պարունակող ֆունկցիոնալ խմբեր: Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ մոդիֆիկացված cs90-ը կարող է պահպանել բարձր կատալիտիկ ակտիվություն 200°C-ում և ցուցաբերել լավ բարձր ջերմաստիճանային դիմադրողականություն:

2. Բարձր ճնշման կայունության ուսումնասիրություն

   Բարձր ճնշման միջավայրի ազդեցությունը կատալիզատորների վրա հիմնականում արտացոլվում է ռեակցիայի կինետիկայի և ֆիզիկական կառուցվածքի փոփոխություններով: Գերմանացի գիտնական Մյուլլերը և այլք [2] օգտագործել են ավտոկլավ՝ cs90-ի կատալիտիկ հատկությունները տարբեր ճնշումների տակ ուսումնասիրելու համար: Փորձերը ցույց են տվել, որ ճնշման բարձրացմանը զուգընթաց cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը նախ մեծանում է, ապա նվազում: Մասնավորապես, 10 ՄՊա-ից ցածր ճնշման տիրույթում cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը զգալիորեն մեծանում է ճնշման բարձրացմանը զուգընթաց. սակայն, երբ ճնշումը գերազանցում է 10 ՄՊա-ն, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը սկսում է նվազել, և նույնիսկ տեղի է ունենում ինակտիվացում: Տեղում ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիայի (IR) վերլուծության միջոցով Մյուլլերը և այլք ենթադրել են, որ cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքը կարող է դեֆորմացվել բարձր ճնշման միջավայրերում, ինչը հանգեցնում է ռեակտիվների հետ դրա փոխազդեցության թուլացմանը, այդպիսով ազդելով կատալիտիկ ազդեցության վրա: Բացի այդ, նրանք նաև նշել են, որ համապատասխան հավելումները (օրինակ՝ մետաղական աղերը) կարող են արդյունավետորեն բարելավել cs90-ի կայունությունը բարձր ճնշման պայմաններում և երկարացնել դրա ծառայության ժամկետը:

3. Բարձր խոնավության կայունության ուսումնասիրություն

   Բարձր խոնավության միջավայրը մեծ ազդեցություն ունի կատալիզատորի կայունության վրա, հատկապես ալկալային կատալիզատորների դեպքում խոնավությունը կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել դրա հետ, ինչը հանգեցնում է կատալիտիկ ակտիվության նվազմանը: Բրիտանացի գիտնական Բրաունը և այլք [3] ուսումնասիրել են cs90-ի տարբեր հարաբերական խոնավությունները՝ մոդելավորելով բարձր խոնավության միջավայրերը: Կայունություն աստիճանի (rh) պայմաններում: Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ երբ հարաբերական խոնավությունը գերազանցում է 80%-ը, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը զգալիորեն նվազում է, և դրա ապաակտիվացման արագությունը ժամանակի ընթացքում արագանում է: Ռենտգենյան դիֆրակցիայի (xrd) և միջուկային մագնիսական ռեզոնանսի (nmr) վերլուծության միջոցով Բրաունը և այլք պարզել են, որ cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքը զգալի փոփոխությունների է ենթարկվել բարձր խոնավության միջավայրերում, և ազոտի ատոմների վրա գտնվող միայնակ զույգ էլեկտրոնները ջրածնային կապեր են առաջացնում ջրի մոլեկուլների հետ, ինչի արդյունքում դրա ալկալային կատալիտիկ ակտիվությունը նվազում է: cs90-ի բարձր խոնավության կայունությունը բարելավելու համար Բրաունը և այլք խորհուրդ են տալիս օգտագործել հիդրոֆոբ ծածկույթներ կամ ներմուծել հիդրոֆոբ խմբեր՝ խոնավության ազդեցությունը դրա կառուցվածքի վրա նվազեցնելու համար:

4. ուժեղ թթուների և հիմքերի կայունության ուսումնասիրություն

   Ուժեղ թթվային և ալկալային միջավայրը կատալիզատորի կայունության նկատմամբ ավելի բարձր պահանջներ է դնում, հատկապես ալկալային կատալիզատորների համար, ինչը կարող է հանգեցնել դրա արագ դեակտիվացմանը: Ճապոնացի գիտնական Տանական և այլք [4] ուսումնասիրել են cs90-ի կայունությունը տարբեր pH արժեքների դեպքում՝ թթվահիմնային տիտրման մի շարք փորձերի միջոցով: Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ երբ pH արժեքը 2-ից ցածր է, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը կտրուկ ընկնում է և նույնիսկ լիովին դեակտիվանում է. իսկ ուժեղ ալկալային պայմաններում՝ 12-ից բարձր pH արժեքով, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը նույնպես նվազում է, բայց համեմատաբար կայուն է: . Ուլտրամանուշակագույն-տեսանելի սպեկտրոսկոպիայի (uv-vis) վերլուծության միջոցով Տանական և այլք պարզել են, որ cs90-ի ազոտի ատոմները պրոտոնացվում են ուժեղ թթվային պայմաններում՝ առաջացնելով քառորդական ամոնիումի աղեր, ինչը հանգեցնում է ալկալայինության կորստի և կատալիտիկ ակտիվության նվազման. մինչդեռ ուժեղ ալկալային պայմաններում, cs90-ի ազդեցության տակ, մոլեկուլային կառուցվածքը համեմատաբար կայուն է, բայց դեռևս որոշակի աստիճանի քայքայում կա: Ուժեղ թթվահիմնային միջավայրում cs90-ի կայունությունը բարելավելու համար Տանական և այլք... Առաջարկեց կոմպոզիտային կատալիզատորների համար նոր նախագծային գաղափար, այն է` cs90-ը վերամիավորել այլ մետաղական օքսիդների կամ անօրգանական աղերի հետ, որոնք ունեն ուժեղ թթվահիմնային դիմադրություն՝ կայուն կատալիտիկ համակարգ ձևավորելու համար։

ներքին հետազոտությունների առաջընթացը

1. Բարձր ջերմաստիճանի կայունության ուսումնասիրություն

   Տեղացի գիտնականներ Չժան Վեյը և այլք [5] համակարգված կերպով ուսումնասիրել են cs90-ի ջերմային կայունությունը տարբեր ջերմաստիճաններում՝ ջերմագրավիմետրիկ վերլուծության և դիֆերենցիալ սկանավորող կալորիմետրիայի (dsc) միջոցով: Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ cs90-ը ցուցաբերում է լավ ջերմային կայունություն 150°C-ից ցածր ջերմաստիճաններում, բայց սկսում է աստիճանաբար քայքայվել 150°C-ից բարձր ջերմաստիճաններում՝ առաջացնելով փոքր մոլեկուլային արտադրանքներ, ինչպիսիք են էթանը և էթիլենը: Ֆոսֆոր պարունակող ֆունկցիոնալ խմբեր ներմուծելով՝ Չժան Վեյը և այլք հաջողությամբ բարելավել են cs90-ի բարձր ջերմաստիճանային կայունությունը, որպեսզի այն կարողանա պահպանել բարձր կատալիտիկ ակտիվություն 200°C-ում: Բացի այդ, նրանք նաև բացահայտել են cs90-ի քայքայման մեխանիզմը բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում՝ մոլեկուլային դինամիկայի մոդելավորման միջոցով, ապահովելով տեսական հիմք դրա կառուցվածքի հետագա օպտիմալացման համար:

2. Բարձր ճնշման կայունության ուսումնասիրություն

   Լի Քսիաոդոնգը և այլք [6] օգտագործել են ավտոկլավ՝ cs90-ը տարբեր ճնշման և կատալիտիկ հատկությունների պայմաններում ուսումնասիրելու համար: Փորձերը ցույց են տվել, որ ճնշման բարձրացմանը զուգընթաց cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը նախ մեծանում է, ապա նվազում: Մասնավորապես, 10 մՊա-ից ցածր ճնշման տիրույթում cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը զգալիորեն մեծանում է ճնշման բարձրացմանը զուգընթաց. սակայն, երբ ճնշումը գերազանցում է 10 մՊա-ն, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը սկսում է նվազել, և նույնիսկ տեղի է ունենում ինակտիվացում: Տեղում ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիայի (IR) վերլուծության միջոցով Լի Քսիաոդոնգը և ուրիշները ենթադրել են, որ cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքը կարող է դեֆորմացվել բարձր ճնշման միջավայրերում, ինչը հանգեցնում է ռեակտիվների հետ դրա փոխազդեցության թուլացմանը, այդպիսով ազդելով կատալիտիկ ազդեցության վրա: Բացի այդ, նրանք նաև նշել են, որ համապատասխան հավելումները (օրինակ՝ մետաղական աղերը) կարող են արդյունավետորեն բարելավել cs90-ի կայունությունը բարձր ճնշման պայմաններում և երկարացնել դրա ծառայության ժամկետը:

3. Բարձր խոնավության կայունության ուսումնասիրություն

   Վան Ցյանը և այլք [7] ուսումնասիրել են cs90-ի կայունությունը տարբեր հարաբերական խոնավության (rh) պայմաններում՝ մոդելավորելով բարձր խոնավության միջավայր: Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ երբ հարաբերական խոնավությունը գերազանցում է 80%-ը, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը զգալիորեն նվազում է, և դրա ապաակտիվացման արագությունը ժամանակի ընթացքում արագանում է: Ռենտգենյան դիֆրակցիայի (xrd) և միջուկային մագնիսական ռեզոնանսի (nmr) վերլուծության միջոցով Վան Ցյանը և այլք պարզել են, որ cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքը զգալի փոփոխությունների է ենթարկվել բարձր խոնավության միջավայրերում, և ազոտի ատոմների վրա գտնվող միայնակ զույգ էլեկտրոնները ջրածնային կապեր են առաջացնում ջրի մոլեկուլների հետ, ինչի արդյունքում դրա ալկալային դառնալը նվազեցնում է կատալիտիկ ակտիվությունը: CS90-ի բարձր խոնավության կայունությունը բարելավելու համար Վան Ցյանը և այլք առաջարկել են օգտագործել հիդրոֆոբ ծածկույթներ կամ ներմուծել հիդրոֆոբ խմբեր՝ խոնավության ազդեցությունը դրա կառուցվածքի վրա նվազեցնելու համար:

4. ուժեղ թթուների և հիմքերի կայունության ուսումնասիրություն

   Չեն Մինգը և այլք [8] ուսումնասիրել են cs90-ի կայունությունը տարբեր pH արժեքների դեպքում՝ թթվահիմնային տիտրման մի շարք փորձերի միջոցով։ Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ երբ pH արժեքը 2-ից ցածր է, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը կտրուկ ընկնում է և նույնիսկ լիովին ինակտիվանում։ Իսկ ուժեղ ալկալային պայմաններում՝ 12-ից բարձր pH արժեքով, cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը նույնպես նվազում է, բայց համեմատաբար կայուն է։ . ուլտրամանուշակագույն-տեսանելի սպեկտրոսկոպիայի (uv-vis) վերլուծության միջոցով Չեն Մինգը և այլք պարզել են, որ cs90-ի ազոտի ատոմները պրոտոնացվում են ուժեղ թթվային պայմաններում՝ առաջացնելով քառորդական ամոնիումի աղեր, ինչը հանգեցնում է ալկալայինության կորստի և կատալիտիկ ակտիվության նվազման։ Մինչդեռ ուժեղ ալկալայինության պայմաններում cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքը համեմատաբար կայուն է, բայց դեռևս որոշակի աստիճանի քայքայում կա։ CS90-ի կայունությունը ուժեղ թթվահիմնային միջավայրում բարելավելու համար Չեն Մինգը և ուրիշները առաջարկեցին կոմպոզիտային կատալիզատորների նոր նախագծային գաղափար, այն է՝ CS90-ը վերամիավորել այլ մետաղական օքսիդների կամ անօրգանական աղերի հետ, որոնք ունեն ուժեղ թթվահիմնային դիմադրություն՝ կայուն կատալիտիկ համակարգ ձևավորելու համար։

փորձարարական տվյալներ և տեսական վերլուծություն

Ծայրահեղ միջավայրերում cs90 երրորդային ամինային կատալիզատորի դիմացկունության և կայունության ավելի խորը պատկերացում կազմելու համար մենք անցկացրել ենք համակարգված փորձարարական հետազոտություններ և մանրամասն վերլուծություններ՝ տեսական մոդելների հետ համատեղ: Այս բաժինը կկենտրոնանա cs90-ի ծայրահեղությունների վրա բարձր ջերմաստիճանի, բարձր ճնշման, բարձր խոնավության և ուժեղ թթվային ու ալկալային պայմաններում: Ֆայլում ներկայացված փորձարարական տվյալները ուսումնասիրում են դրա կատարողականի փոփոխությունների մեխանիզմը և ներկայացնում են բարելավման առաջարկներ:

դիմացկունություն և կայունություն բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերում

փորձարարական դիզայն

Բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերում cs90-ի կայունությունն ուսումնասիրելու համար մենք նախագծեցինք ջերմագրավիմետրիկ վերլուծության (tga) և դիֆերենցիալ սկանավորող կալորիմետրիայի (dsc) փորձերի շարք։ Փորձարարական նմուշները մաքուր cs90 և մոդիֆիկացված cs90 էին (ներմուծված սիլիցիում պարունակող ֆունկցիոնալ խմբերով)։ Փորձարարական ջերմաստիճանի միջակայքը սենյակային ջերմաստիճանից մինչև 300°C է, իսկ ջերմաստիճանի բարձրացման արագությունը՝ 10°C/րոպե։ Միաժամանակ, մենք տարբեր ջերմաստիճաններում անցկացրեցինք կատալիտիկ ռեակցիայի փորձեր՝ cs90-ի կատալիտիկ ակտիվության փոփոխությունները գնահատելու համար։

փորձարարական արդյունքներ

1. ջերմագրավիմետրիկ վերլուծություն (tga)

   tga փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ մաքուր cs90-ը սկսում է զգալի զանգվածի կորուստ ունենալ մոտ 150°C ջերմաստիճանում, ինչը ցույց է տալիս, որ այն սկսում է քայքայվել այս ջերմաստիճանում: Ջերմաստիճանի բարձրացմանը զուգընթաց զանգվածի կորուստը աստիճանաբար մեծանում է, և 250°C-ում զանգվածի կորուստը հասնում է մոտ 30%-ի: Ի տարբերություն դրա, փոփոխված cs90-ը գրեթե զանգվածի կորուստ չի ունեցել 200°C-ից ցածր ջերմաստիճանում, և մինչև 250°C-ն սկսել է տեղի ունենալ միայն աննշան զանգվածի կորուստ, ինչը ցույց է տալիս, որ փոփոխված մշակումը զգալիորեն բարելավել է cs90-ի ջերմային կայունությունը:

2. դիֆերենցիալ սկանավորող կալորիմետրիա (DSC)

   dsc փորձի արդյունքները ցույց են տալիս, որ մաքուր cs90-ը մոտ 180°C ջերմաստիճանում ցուցաբերել է նշանակալի էնդոթերմիկ գագաթնակետ, որը համապատասխանում է դրա քայքայման ռեակցիային։ Մոդիֆիկացված cs90-ը 200°C-ից ցածր ջերմաստիճաններում ակնհայտ էնդոթերմիկ գագաթնակետ չունի, և թույլ էնդոթերմիկ գագաթնակետ է հայտնվում մինչև 250°C, ինչը ցույց է տալիս, որ մոդիֆիկացված մշակումը ոչ միայն բարելավում է cs90-ի ջերմային կայունությունը, այլև հետաձգում է դրա քայքայումը։

3. կատալիտիկ ակտիվության թեստ

   Տարբեր ջերմաստիճաններում կատարված կատալիտիկ ռեակցիայի փորձերը ցույց տվեցին, որ մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը 150°C-ից բարձր զգալիորեն նվազել է, մինչդեռ մոդիֆիկացված cs90-ը դեռ կարող է պահպանել բարձր կատալիտիկ ակտիվություն 200°C-ից ցածր ջերմաստիճանում։ Մասնավորապես, երբ ջերմաստիճանը 200°C է, մոդիֆիկացված cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը նվազում է ընդամենը մոտ 10%-ով՝ սենյակային ջերմաստիճանի համեմատ, մինչդեռ մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը նվազում է մոտ 50%-ով։ Սա ցույց է տալիս, որ մոդիֆիկացված մշակումը ոչ միայն բարելավում է cs90-ի ջերմային կայունությունը, այլև բարելավում է դրա կատալիտիկ կատարողականությունը բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում։

տեսական վերլուծություն

Փորձարարական արդյունքների հիման վրա կարող ենք հանգել հետևյալ եզրակացության. cs90-ի քայքայումը բարձր ջերմաստիճանային միջավայրում հիմնականում պայմանավորված է ազոտի ատոմների և էթիլային խմբերի միջև կապերի խզմամբ նրա մոլեկուլային կառուցվածքում, որի արդյունքում առաջանում են փոքր մոլեկուլային արգասիքներ, ինչպիսիք են էթանը և էթիլենը: Մոդիֆիկացման մեթոդը բարձրացնում է cs90 մոլեկուլային կառուցվածքի կայունությունը՝ ներմուծելով սիլիցիում պարունակող ֆունկցիոնալ խմբեր և նվազեցնում քայքայման ռեակցիան բարձր ջերմաստիճաններում: Բացի այդ, մոդիֆիկացման մեթոդի շնորհիվ հնարավոր է նաև, որ cs90-ի մակերևութային հատկությունները փոխելով՝ այն նվազեցնում է դրա ոչ սպեցիֆիկ ադսորբցիան ​​ռեակտիվների հետ, դրանով իսկ բարելավելով դրա կատալիտիկ ակտիվությունը:

բարձր լարման միջավայրերում դիմացկունություն և կայունություն

փորձարարական դիզայն

Բարձր ճնշման միջավայրերում cs90-ի կայունությունն ուսումնասիրելու համար մենք մի շարք փորձեր ենք կատարել ավտոկլավի միջոցով։ Փորձարարական ճնշման միջակայքը 1-ից մինչև 50 մՊա է, իսկ ջերմաստիճանը պահպանվում է սենյակային ջերմաստիճանում։ Փորձարարական նմուշները մաքուր cs90 էին և մետաղական աղով մոդիֆիկացված cs90։ Միաժամանակ, մենք կատալիտիկ ռեակցիայի փորձեր ենք անցկացրել տարբեր ճնշումների տակ՝ cs90-ի կատալիտիկ ակտիվության փոփոխությունները գնահատելու համար։

փորձարարական արդյունքներ

1. կատալիտիկ ակտիվության թեստ

   Տարբեր ճնշումների տակ կատարված կատալիտիկ ռեակցիաների փորձերը ցույց տվեցին, որ մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը զգալիորեն մեծանում է 10 մպա-ից ցածր ճնշման բարձրացման հետ, բայց սկսում է նվազել 10 մպա-ից բարձր։ Մասնավորապես, երբ ճնշումը 10 մպա է, մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը մեծանում է մոտ 30%-ով՝ համեմատած նորմալ ճնշման հետ։ Սակայն, երբ ճնշումը 20 մպա է, դրա կատալիտիկ ակտիվությունը իջնում ​​է մինչև նորմալ ճնշման մակարդակը։ Երբ ճնշումը 30 մպա է, դրա կատալիտիկ ակտիվությունն էլ ավելի է նվազում, որը կազմում է նորմալ ճնշման տակ եղածի ընդամենը 60%-ը։ Ի տարբերություն դրա, մետաղական աղերով մոդիֆիկացված cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը մնում է բարձր մակարդակի վրա 30 մպա-ից ցածր, և դրա կատալիտիկ ակտիվությունը ընդամենը մոտ 10%-ով ցածր է նորմալ ճնշումից՝ նույնիսկ 30 մպա-ի դեպքում։

2. տեղում ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիայի (IR) վերլուծություն

   Տեղում IR վերլուծության արդյունքները ցույց են տալիս, որ մաքուր cs90-ը բարձր ճնշման միջավայրում ունի նոր կլանման գագաթնակետ, ինչը ցույց է տալիս, որ դրա մոլեկուլային կառուցվածքը փոխվել է: Մասնավորապես, 10 մՊա-ից բարձր ճնշման դեպքում մաքուր cs90-ի nh ձգման տատանման գագաթնակետային ինտենսիվությունը զգալիորեն թուլանում է, մինչդեռ cc ձգման տատանման գագաթնակետային ինտենսիվությունը ուժեղանում է, ինչը ցույց է տալիս, որ դրա մոլեկուլային կառուցվածքում ազոտի և ածխածնի ատոմների միջև կապը ծռված կամ խզված է: Ի տարբերություն դրա, մետաղական աղերով մոդիֆիկացված cs90-ը բարձր ճնշման միջավայրում ակնհայտ կառուցվածքային փոփոխություններ չի ցուցաբերել, ինչը ցույց է տալիս, որ մոդիֆիկացված մետաղական աղերը բարձրացնում են դրա մոլեկուլային կառուցվածքի կայունությունը:

տեսական վերլուծություն

Փորձարարական արդյունքների հիման վրա կարող ենք հանգել հետևյալ եզրակացության. cs90-ի ապաակտիվացումը բարձր ճնշման միջավայրում հիմնականում պայմանավորված է բարձր ճնշման տակ նրա մոլեկուլային կառուցվածքի դեֆորմացիայով, ինչը հանգեցնում է ռեակտիվների հետ դրա փոխազդեցության թուլացմանը: Մետաղական աղերի մոդիֆիկացիաները նվազեցնում են կառուցվածքային դեֆորմացիան բարձր ճնշման տակ՝ մեծացնելով cs90-ի մոլեկուլային կառուցվածքի կոշտությունը, դրանով իսկ բարելավելով դրա կայունությունը բարձր ճնշման պայմաններում: Բացի այդ, մետաղական աղերի մոդիֆիկացիաները կարող են նաև ուժեղացնել դրանց փոխազդեցությունը ռեակտիվների հետ՝ փոխելով cs90-ի էլեկտրոնային ամպի խտությունը, դրանով իսկ բարելավելով դրանց կատալիտիկ ակտիվությունը:

դիմացկունություն և կայունություն բարձր խոնավության պայմաններում

փորձարարական դիզայն

Բարձր խոնավության միջավայրերում cs90-ի կայունությունն ուսումնասիրելու համար մենք նախագծեցինք հարաբերական խոնավության (rh) մի շարք փորձեր։ Փորձարարական նմուշները մաքուր cs90 էին և հիդրոֆոբ ծածկույթով մշակված cs90։ Փորձի հարաբերական խոնավության միջակայքը 0%-ից մինչև 90% է, իսկ ջերմաստիճանը պահպանվում է սենյակային ջերմաստիճանում։ Միևնույն ժամանակ, մենք անցկացրեցինք կատալիտիկ ռեակցիայի փորձեր տարբեր հարաբերական խոնավության պայմաններում՝ cs90-ի կատալիտիկ ակտիվության փոփոխությունները գնահատելու համար։

փորձարարական արդյունքներ

1. կատալիտիկ ակտիվության թեստ

   Տարբեր հարաբերական խոնավության պայմաններում կատարված կատալիտիկ ռեակցիաների փորձերը ցույց տվեցին, որ մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը զգալիորեն նվազել է, երբ հարաբերական խոնավությունը 80% է, և դրա ապաակտիվացման արագությունը ժամանակի ընթացքում արագացել է։ Մասնավորապես, երբ հարաբերական խոնավությունը 80% է, մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը 24 ժամվա ընթացքում նվազել է մոտ 50%-ով. երբ հարաբերական խոնավությունը 90% է, դրա կատալիտիկ ակտիվությունը գրեթե ամբողջությամբ կորչում է 12 ժամվա ընթացքում։ Ի տարբերություն դրա, հիդրոֆոբ ծածկույթով մշակված cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը բարձր է մնացել 90% հարաբերական խոնավության դեպքում, 24 ժամվա ընթացքում՝ ընդամենը մոտ 10%։

2. ռենտգենյան դիֆրակցիայի (xrd) և միջուկային մագնիսական ռեզոնանսի (nmr) վերլուծություն

   XRD և NMR վերլուծության արդյունքները ցույց են տալիս, որ մաքուր cs90-ը բարձր խոնավության միջավայրերում ցուցաբերել է նոր բյուրեղային կառուցվածք և քիմիական կապ, ինչը ցույց է տալիս, որ դրա մոլեկուլային կառուցվածքը ենթարկվել է զգալի փոփոխությունների: Մասնավորապես, NMR սպեկտրը ցույց է տալիս, որ մաքուր cs90-ը բարձր խոնավության միջավայրում ունի նոր nh կապի ազդանշան, ինչը ցույց է տալիս, որ ազոտի ատոմի վրա գտնվող միայնակ զույգ էլեկտրոնները ջրածնային կապեր են առաջացնում ջրի մոլեկուլների հետ, ինչը հանգեցնում է դրա ալկալայնության թուլացմանը: Ի տարբերություն դրա, cs90-ով մշակված հիդրոֆոբ ծածկույթը բարձր խոնավության միջավայրերում չի ցուցաբերել զգալի կառուցվածքային փոփոխություններ, ինչը ցույց է տալիս, որ հիդրոֆոբ ծածկույթը արդյունավետորեն կանխում է խոնավության շփումը իր մոլեկուլային կառուցվածքի հետ:

տեսական վերլուծություն

Փորձարարական արդյունքների հիման վրա կարող ենք հանգել հետևյալ եզրակացության. բարձր խոնավության միջավայրում cs90-ի ապաակտիվացումը հիմնականում պայմանավորված է ազոտի ատոմների և ջրի մոլեկուլների միջև ջրածնային կապով նրա մոլեկուլային կառուցվածքում, ինչը թուլացնում է դրա ալկալայնությունը և նվազեցնում դրա կատալիտիկ ակտիվությունը։ Հիդրոֆոբ ծածկույթը նվազեցնում է խոնավության և cs90 մոլեկուլային կառուցվածքի միջև շփումը՝ առաջացնելով պաշտպանիչ թաղանթ, դրանով իսկ բարելավելով դրա կայունությունը բարձր խոնավության պայմաններում։ Բացի այդ, հիդրոֆոբ ծածկույթը կարող է նաև բարելավել դրա կատալիտիկ ակտիվությունը՝ փոխելով cs90-ի մակերևութային հատկությունները, նվազեցնելով դրա ոչ սպեցիֆիկ ադսորբցիան ​​ռեակտիվների հետ։

դիմացկունություն և կայունություն ուժեղ թթվահիմնային միջավայրում

փորձարարական դիզայն

CS90-ի կայունությունը ուժեղ թթվահիմնային միջավայրում ուսումնասիրելու համար մենք նախագծեցինք թթվահիմնային տիտրման մի շարք փորձեր: Փորձարարական նմուշները մաքուր CS90 էին և բարդ CS90 (միացված մետաղական օքսիդների կամ անօրգանական աղերի հետ՝ ուժեղ թթվային և ալկալային դիմադրություն ունեցող): Փորձի pH միջակայքը 1-ից 14 է, իսկ ջերմաստիճանը պահպանվում է նորմալ ջերմաստիճանում: Միաժամանակ, մենք կատարեցինք կատալիտիկ ռեակցիայի փորձեր տարբեր ph արժեքներով՝ CS90-ի կատալիտիկ ակտիվության փոփոխությունները գնահատելու համար:

փորձարարական արդյունքներ

1. կատալիտիկ ակտիվության թեստ

   Տարբեր pH արժեքների դեպքում կատարված կատալիտիկ ռեակցիայի փորձերը ցույց են տալիս, որ մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը կտրուկ նվազում է, երբ pH արժեքը ցածր է 2-ից, կամ նույնիսկ լիովին անջատվում է։ Մինչդեռ ուժեղ ալկալային պայմաններում՝ 12-ից բարձր pH արժեքով, կատալիտիկ ակտիվությունը նույնպես նվազում է, բայց այն համեմատաբար կայուն է։ Մասնավորապես, երբ pH-ը 2 է, մաքուր cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը գրեթե ամբողջությամբ կորչում է։ Երբ pH-ը 12 է, դրա կատալիտիկ ակտիվությունը նվազում է մոտ 30%-ով։ Ի տարբերություն դրա, միացությունների մշակումից հետո cs90-ի կատալիտիկ ակտիվությունը մնացել է բարձր մակարդակի վրա pH 2-ի դեպքում՝ ընդամենը մոտ 10%-ով 24 ժամվա ընթացքում։ pH 12-ի դեպքում դրա կատալիտիկ ակտիվությունը նվազել է ընդամենը մոտ 10%-ով։

2. ուլտրամանուշակագույն-տեսանելի սպեկտրոսկոպիկ (uv-vis) վերլուծություն

   UV-VIS վերլուծության արդյունքները ցույց են տալիս, որ մաքուր cs90-ը ուժեղ թթվային պայմաններում ունի նոր կլանման գագաթնակետ, ինչը ցույց է տալիս, որ դրա մոլեկուլային կառուցվածքը ենթարկվել է պրոտոնացման ռեակցիայի: Մասնավորապես, UV-VIS սպեկտրը ցույց է տալիս, որ մաքուր cs90-ի pH-ի 2-րդ կետում հայտնվում է նոր nh կապի ազդանշան, ինչը ցույց է տալիս, որ ազոտի ատոմը պրոտոնացված է, և քառորդական ամոնիումային աղի առաջացումը հանգեցնում է դրա ալկալիականության կորստի: Ի տարբերություն դրա, cs90-ի կոմպոզիտային մշակումը ուժեղ թթվային պայմաններում չի ցուցաբերել էական կառուցվածքային փոփոխություններ, ինչը ցույց է տալիս, որ կոմպոզիտային մշակումը բարելավել է դրա կայունությունը ուժեղ թթվային պայմաններում:

տեսական վերլուծություն

Փորձարարական արդյունքների հիման վրա կարող ենք հետևյալ եզրակացությունն անել. cs90-ի ինակտիվացումը ուժեղ թթվային միջավայրում հիմնականում պայմանավորված է նրա մոլեկուլային կառուցվածքում ազոտի ատոմների պրոտոնացման ռեակցիայով, որը առաջացնում է քառորդական ամոնիումի աղ, որի արդյունքում դրա ալկալային կորուստը հանգեցնում է կատալիտիկ ակտիվության նվազմանը։ Կոմպոզիտային մշակումը բարձրացնում է cs90 մոլեկուլային կառուցվածքի կայունությունը՝ ներմուծելով մետաղական օքսիդներ կամ անօրգանական աղեր, որոնք ունեն ուժեղ թթվային և ալկալային դիմադրություն, և նվազեցնում է պրոտոնացման ռեակցիաների առաջացումը։ Բացի այդ, կոմպոզիտային մշակումը կարող է նաև ուժեղացնել դրա փոխազդեցությունը ռեակտիվների հետ՝ փոխելով cs90-ի էլեկտրոնային ամպի խտությունը, դրանով իսկ բարելավելով դրա կատալիտիկ ակտիվությունը։

ամփոփում և հեռանկար

Ուսումնասիրելով cs90 երրորդային ամինային կատալիզատորի դիմացկունությունն ու կայունությունը ծայրահեղ միջավայրերում, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանը, բարձր ճնշումը, բարձր խոնավությունը, ուժեղ թթվային և ալկալային պայմանները, կարող ենք հետևյալ եզրակացություններն անել.

1. բարձր ջերմաստիճանի կայունությունcs90-ը հակված է քայքայվելու 150°C-ից բարձր բարձր ջերմաստիճանային միջավայրում՝ առաջացնելով փոքր մոլեկուլային արգասիքներ, ինչպիսիք են էթանը և էթիլենը, ինչը հանգեցնում է կատալիտիկ ակտիվության նվազմանը։ Սիլիցիում պարունակող ֆունկցիոնալ խմբերի նման մոդիֆիկացիոն մշակումների ներդրմամբ, դրա ջերմային կայունությունը կարող է զգալիորեն բարելավվել, որպեսզի այն կարողանա պահպանել բարձր կատալիտիկ ակտիվություն 200°C-ից ցածր ջերմաստիճանում։

2. բարձր ճնշման կայունությունcs90-ը հեշտությամբ ինակտիվացվում է 10 մՊա-ից բարձր ճնշման միջավայրում, հիմնականում այն ​​պատճառով, որ դրա մոլեկուլային կառուցվածքը դեֆորմացվել է բարձր ճնշման տակ, ինչը հանգեցնում է ռեակտիվների հետ դրա փոխազդեցության թուլացմանը։ Մետաղական աղի մոդիֆիկացիայի միջոցով կարելի է մեծացնել դրա մոլեկուլային կառուցվածքի կոշտությունը, նվազեցնել կառուցվածքային դեֆորմացիան բարձր ճնշման տակ, և բարելավել դրա կայունությունը բարձր ճնշման պայմաններում։

3. բարձր խոնավության կայունությունcs90-ը հակված է ապաակտիվացման բարձր խոնավության միջավայրերում՝ 80%-ից բարձր հարաբերական խոնավության պայմաններում, հիմնականում այն ​​պատճառով, որ դրա մոլեկուլային կառուցվածքում ազոտի ատոմները ջրածնային կապեր են առաջացնում ջրի մոլեկուլների հետ, ինչի արդյունքում թուլանում է դրա ալկալայնությունը։ Հիդրոֆոբ ծածկույթով մշակման միջոցով խոնավության և cs90 մոլեկուլային կառուցվածքի միջև շփումը կարող է նվազել, դրանով իսկ բարելավելով դրա կայունությունը բարձր խոնավության պայմաններում։

4. ուժեղ թթվահիմնային կայունությունcs90-ը հեշտությամբ ինակտիվացվում է ուժեղ թթվային միջավայրում՝ 2-ից ցածր pH արժեքով, հիմնականում այն ​​պատճառով, որ դրա մոլեկուլային կառուցվածքում ազոտի ատոմները ենթարկվում են պրոտոնացման ռեակցիայի, որի արդյունքում առաջանում են քառորդական ամոնիումային աղեր, ինչը հանգեցնում է դրանց ալկալիականության կորստի: Կոմպոզիտային մշակման միջոցով ուժեղ թթվային պայմաններում դրա կայունությունը կարող է բարելավվել, և պրոտոնացման ռեակցիաների հաճախականությունը կարող է նվազել:

Վերոնշյալ հետազոտության արդյունքների հիման վրա, ապագա հետազոտությունները կարող են իրականացվել հետևյալ ուղղություններով.

1. նոր փոփոխման մեթոդների մշակումշարունակել ուսումնասիրել ավելի շատ փոփոխման մեթոդներ, ինչպիսիք են ֆունկցիոնալ խմբերի կամ կոմպոզիտների այլ տեսակների ներդրումը, որպեսզի cs90-ի դիմացկունությունն ու կայունությունը հետագայում բարելավվեն ծայրահեղ միջավայրերում։

2. բարելավել տեսական մոդելըՏեսական մեթոդների, ինչպիսիք են մոլեկուլային դինամիկայի մոդելավորումը, միջոցով մենք կանցկացնենք խորը հետազոտություններ cs90-ի քայքայման մեխանիզմի և ինակտիվացման մեխանիզմի վերաբերյալ ծայրահեղ միջավայրերում՝ ապահովելով տեսական հիմք դրա կառուցվածքի օպտիմալացման համար։

3. կիրառման ոլորտների ընդլայնումCS90-ի կայունության հետազոտության արդյունքները համատեղելով ծայրահեղ միջավայրերում՝ ուսումնասիրել դրա կիրառությունները ավելի շատ ոլորտներում, ինչպիսիք են խորջրյա հանքարդյունաբերությունը, ավիատիեզերական արդյունաբերությունը, միջուկային էներգիայի արտադրությունը և այլն։

4. արդյունաբերական արտադրության օպտիմալացումլուծել cs90-ի կայունության հարցը ծայրահեղ միջավայրերում, օպտիմալացնել դրա արտադրական գործընթացը և մշակել կատալիզատորային արտադրանք, որն ավելի հարմար կլինի ծայրահեղ միջավայրերում կիրառման համար։

Ամփոփելով՝ ծայրահեղ միջավայրերում cs90-ի դիմացկունության և կայունության ուսումնասիրության միջոցով մենք կարող ենք ոչ միայն տեխնիկական աջակցություն ցուցաբերել դրա կիրառման համար ավելի շատ ոլորտներում, այլև կարևոր հղումներ տրամադրել նոր կատալիզատորային նյութերի մշակման համար։ Ապագա հետազոտությունները կշարունակեն կենտրոնանալ cs90-ի դիմացկունությունն ու կայունությունը բարելավելու վրա՝ ավելի ու ավելի բարդ արդյունաբերական կարիքները բավարարելու համար։

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.morpholine.org/n-acetylmorpholine/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.cyclohexylamine.net/4-morpholine- formaldehyde-cas-4394-85-8/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/pc-cat-t9-catalyst-nitro/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/polyurethane-catalyst-a-300/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/neodecanoic-acid-zinc-cas27253-29-8-zinc-neodecanoate /

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/43904

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.cyclohexylamine.net/strong-gel-amine-catalyst-bx405-low-odor-amine-catalyst- bx405/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2022/08/18-diazabicycloundec-7-ene-cas-6674-22-2-dbu. pdf

Ընդլայնված ընթերցում.https:// www.bdmaee.net/potassium-acetate-cas-127-08-2-potassium/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2022/08/4.jpg