Astratto grafico. Credito:ACS Central Science (2022). DOI:10.1021/acscentsci.1c01497
γ-Al2 O3 , un importante catalizzatore e supporto catalizzatore, è ampiamente utilizzato in varie applicazioni industriali. L'alluminio a cinque coordinate, o Al(V), sulla superficie di γ-Al2 O3 può influenzare le prestazioni catalitiche di γ-Al2 O3 .
Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Hou Guangjin del Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS), in collaborazione con il Dr. Gan Zhehong del National High Magnetic Field Laboratory, per la prima volta osservato la struttura di Al(V) sulla superficie di γ-Al2 O3 utilizzando la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) allo stato solido a campo ultraelevato (1,5 GHz).
Questo studio è stato pubblicato su ACS Central Science il 23 maggio.
I ricercatori hanno studiato le proprietà strutturali del γ-Al2 commerciale O3 e nanosheet di allumina amorfa (Al2 O3 -NS) ricco di Al(V) mediante NMR multinucleare e multidimensionale Magic Angle Spinning (MAS) a campo ultraelevato.
Hanno analizzato le specie di alluminio in entrambe le allumine e hanno trovato le caratteristiche strutturali flessibili sulla superficie di Al2 O3 -NS. E hanno dimostrato i gruppi ossidrile sulla superficie di γ-Al2 O3 con una stretta vicinanza spaziale che potevano essere rimosse in condizioni di disidratazione ad alta temperatura, con conseguente ricostruzione della struttura della superficie.
Inoltre, utilizzando il campo ultra alto 27 Al- 27 Al double-quantum NMR, i ricercatori per la prima volta hanno rivelato che la maggior parte delle specie Al(V) tendeva ad aggregarsi in domini Al(V) sulla superficie di γ-Al2 O3 come Al2 O3 -NS, piuttosto che coordinazione piramidale tetragonale sulla superficie (100) precedentemente prevista da modelli teorici.
"Queste nuove intuizioni sulle specie Al(V) di superficie ci aiuterebbero a comprendere meglio la struttura e la relazione funzionale di γ-Al2 O3 quando vengono utilizzati come catalizzatori e supporti per catalizzatori", ha affermato il Prof. Hou. + Esplora ulteriormente
