Gráficamente abstracto. Crédito:Ciencia central de ACS (2022). DOI:10.1021/accentsci.1c01497
γ-Al2 O3 , un importante catalizador y soporte de catalizador, se usa ampliamente en diversas aplicaciones industriales. El aluminio de cinco coordenadas, o Al(V), en la superficie de γ-Al2 O3 puede afectar el desempeño catalítico de γ-Al2 O3 .
Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el Prof. Hou Guangjin del Instituto de Física Química de Dalian (DICP) de la Academia de Ciencias de China (CAS), en colaboración con el Dr. Gan Zhehong del Laboratorio Nacional de Alto Campo Magnético, por primera vez observó la estructura de Al(V) en la superficie de γ-Al2 O3 mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) de estado sólido de campo ultraalto (1,5 GHz).
Este estudio fue publicado en ACS Central Science el 23 de mayo.
Los investigadores estudiaron las propiedades estructurales del γ-Al2 comercial O3 y nanoláminas de alúmina amorfa (Al2 O3 -NS) rico en Al(V) por RMN de giro de ángulo mágico (MAS) multinuclear y multidimensional de campo ultraalto.
Analizaron las especies de aluminio en ambas alúminas y encontraron las características estructurales flexibles en la superficie de Al2 O3 -NS. Y demostraron los grupos hidroxilo en la superficie de γ-Al2 O3 con proximidad espacial cercana que pudieron eliminarse bajo deshidratación a alta temperatura, lo que resultó en la reconstrucción de la estructura de la superficie.
Además, mediante el uso de campos ultraaltos 27 Al- 27 Al RMN de doble cuántico, los investigadores revelaron por primera vez que la mayoría de las especies de Al(V) tendían a agregarse en dominios de Al(V) en la superficie de γ-Al2 O3 como Al2 O3 -NS, en lugar de la coordinación de la pirámide tetragonal en la superficie (100) predicha previamente a partir de modelos teóricos.
"Estos nuevos conocimientos sobre las especies superficiales de Al(V) nos ayudarían a comprender mejor la relación entre la estructura y la función de γ-Al2 O3 cuando se usan como catalizadores y soportes de catalizadores", dijo el Prof. Hou. + Explore más