Структурный анализ дефектов в слоистых двойных гидроксидах и оксидах смешанного состава на их основе

  • N.N. Leont’eva Институт проблем переработки углеводородов СО РАН
  • V.A. Drozdov Институт проблем переработки углеводородов СО РАН
  • O.B. Belskaya Институт проблем переработки углеводородов СО РАН
  • S.V. Cherepanova Институт проблем переработки углеводородов СО РАН
Ключевые слова: катализаторы дегидрирования, слоистый двойной гидроксид, дефекты упаковки, слоистая дефектная шпинель, 1D моделирование, рентгеноструктурный анализ

Аннотация

В данной статье представлен обзор результатов исследования дефектов структуры MgAl и NiAl слоистых двойных гидроксидов и продуктов их терморазложения до 1000 °С, полученных за последние 10 лет в лаборатории аналитических и физико-химических методов исследования ИППУ СО РАН. Представленные результаты выполнены с использованием метода моделирования рентгенограмм для одномерно (1D) разупорядоченных кристаллов. Установлены изменения типа дефектов структуры в зависимости от температуры прокаливания, в том числе в условиях in situ рентгенографии. Предложен структурный механизм образования дегидратированной фазы при Т=200 °С. Представлены новые модели структур MgAl и NiAl оксидов. Установлены структуры фаз, входящих в состав продуктов гидратации оксидов. Объяснено различие в поведении оксидов при гидратации.

Литература

Cavani F., Trifiro F., Vaccari A. Catalysis Today. 1991.V. 11. р. 173-301.

Frost R. L, Musumeci A.W. Journal of Colloid and Interface Science. 2006. V. 302. № 1. р. 203-206.

Theiss F. L., Palmer S.J., Ayoko G.A., Frost R.L. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2012. V. 107. р. 1123-1128.

Romanova I.V., Lozovskiy A. V., Strelko V. V. Journal of Water Chemistry and Technology. 2005. v. 27. p. 313-320. (in Russian)

Tarasevich Yu. I., Klimova G. M. Journal of Water Chemistry and Technology. 2006. v. 28. p. 107-116. (in Russian)

Marchenko L.A., Bokovikova T.N., Belogolov E.A., Marchenko A.A. Ecology and Industry of Russia. 2010. v. 1. p. 57-59. (in Russian)

Bokovikova T.N., Novoseletskaya O.V., Shabanov A.S. Fiziko-khimicheskiy Analiz Svoystv Mnogokomponentnyh Sistem. 2007. N.5. p.5. (in Russian)

Reza Pourfaraj, Seyed Jamilaldin Fatemi, Sayed Yahya Kazemi, Pourya Biparva. Journal of Colloid and Interface Science. 2017. v. 508. №15. р. 65-74.

Frederick L. Theiss, Godwin A. Ayoko, Ray L. Frost. Chemical Engineering Journal. 2016. т. 296. № 15. р. 300-309.

Rives V., Ulibarri M.A. Coordination chemistry reviews. 1999. v. 181. p. 61-120.

Matei A., Birjega R., Nedelcea A., Vlad A., Colceag D., Ionita M. D., Luculescu C., Dinescu M., Zavoianu R., Pavel O. D. Applied Surface Science. 2011. v. 257. № 12. p. 5308-5311.

Gursky J.A. , Blough S.D. , Luna C., Gomez C., Luevano A.N., Gardner E.A. Journal of the American Chemical Society. 2006. v. 128. p. 8376-8377.

Hibino T., Kobayashi M. Journal of Materials Chemistry. 2005. v. 15. p. 653-656.

Meng-Qiang Zhao Q.Z., Jia-Qi Huang, Jing-Qi Nie, Fei Wei. Carbon. 2010. v. 48. p. 3260-3270.

Tsyganok A. I., Inaba M., Tsunoda T., Suzuki K., Takehira K., Hayakawa T. Applied Catalysis A.: General. 2004. v. 275. p. 149-155.

Abelló S., Verboekend D., Bridier B., Pérez- Ramírez J. Journal of Catalysis. 2008. v. 259. № 1. p. 85-95.

Stepanova L. N., Belskaya O.B., Likholobov V. A. Khimiya v Interesah Ustoychevogo Razvitiya. 2016. v. 24. p. 61-67. (in Russian)

Stepanova L.N., Mironenko R.M., Belskaya O.B., Likholobov V.A. Catalysis for Sustainable Energy. 2017. v. 4. p. 8–16.

Belskaya O. B., Leont’eva N. N., Gulyaeva T. I., Cherepanova S. V., Talzi V. P., Drozdov V. A., Likholobov V. A. Russian Chemical Bulletin. 2013. v. 62. p. 2349-2361.

Belskaya O.B., Baklanova O.N., Leont’eva N.N., Gulyaeva T.I., Likholobov V.A. Procedia Engineering. 2015. v. 113. p. 91–97.

Stepanova L.N., Belskaya O.B., Likhoobov V.A. Procedia Engineering. 2016. v. 152. p. 672–680.

Belskaya O. B., Leont’eva N. N., Gulyaeva T. I., Drozdov V. A., Doronin V. P., Zaikovskii V. I., Likholobov V. A. Kinetics and Catalysis. 2011. v. 52. p. 761.

Belskaya O. B., Gulyaeva T. I., Leont’eva N. N., Zaikovskii V. I., Larina T. V., Kireeva T. V., Doronin V. P., Likholobov V. A. Kinetics and Catalysis. 2011. v. 52. p. 876–885.

Stanimirova T.S., Kirov G., Dinolova E. Journal of Materials Science Letters. 2001. v. 20. № 5. p. 453-455.

Leont’eva N. N., Cherepanova S. V., Drozdov V. A., Bel’skaya O. B., Tsybulya S. V., Stepanova L. N. Theoretical and Experimental Chemistry. 2012. v.48. p. 278-282.

Pérez-Ramírez J., Abelló S., van der Pers N.M. The Journal of Physical Chemistry C. 2007. v. 111. № 9. p. 3642-3650.

Benito P., Guinea I., Labajos F.M., Rives V. Journal of Solid State Chemistry. 2008. v. 181. № 5. p. 987-996.

Treacy M.M. J., Newsam J. M., Deem M. W. Proceedings of the Royal Society of London A. 1991. v. 433. p. 499—520.

Cherepanova S.V., TsybulyaS.V. Materials Science Forum. 2004. v. 443. p. 87.

Boookin A. S., Drits V. A. Clays and Clay Minerals. 1993. v. 41. № 5. p. 551—557.

Rives V. Materials Chemistry and Physics. 2002. v. 75. №1-3. p.19-25.

Costa D.G., Rocha A.B., Souza W.F., Chiaro S.S.X., Leitão A.A. The Journal of Physical Chemistry C. 2012. v. 116. № 25. p. 13679-13687.

Melia´n-Cabrera I., Lo´pez Granados M., Fierro J. L.G. Physical Chemistry Chemical Physics. 2002. v.4. p. 3122–3127.

Bellotto M.R.B., Clause O., Lynch J., Bazin D., Elkaïm E. A. The Journal of Physical Chemistry. 1996 v.100. № 20. p. 8527-8534.

Thomas G., Kamath P.V. Journal of Chemical Sciences. 2006. v. 118. № 1. p. 127-133.

Leont’eva N. N., Cherepanova S. V., Drozdov V. A. Zhurnal Strukturnoy Khimii. 2014. v. 55. Application № 1. S140-S156. (in Russian)

Cherepanova S. V., Leont’eva N. N., Arbuzov A. B., Drozdov V. A., Belskaya O. B., Antonicheva N. V. Journal of Solid State Chemistry. 2015 v. 225. p. 417–426.

Deraz N.M. International Journal of Electrochemical Science. 2013. v. 8. p. 5203-5212.

Sato T., Fujita H., Endo T., Shimada M., Tsunashima A. Reactivity of Solids. 1988. v. 5. № 2–3. p. 219-228.

Rebours B., d'Espinose de la Caillerie J.-B., Clause O. Journal of the American Chemical Society. 1994. v. 116. № 5. p. 1707-1717.

Prinetto F., Ghiotti G., Graffin P., Tichit D. Microporous and Mesoporous Materials. 2000. v. 39. № 1–2. p. 229-247.

Опубликован
2019-02-01
Как цитировать
Leont’eva, N., Drozdov, V., Belskaya, O., & Cherepanova, S. (2019). Структурный анализ дефектов в слоистых двойных гидроксидах и оксидах смешанного состава на их основе. Российский химический журнал, 62(1-2), 39-54. https://doi.org/10.6060/rcj.2018621-2.4