Naslov
Sinteza CeO2 dopiranog sa Zr metodom sagorijevanja
(Combustion synthesis of Zr-doped CeO2)

Autori
Bach-Rojecky, Helena

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
07.09

Godina
2022

Stranica
37

Mentor
Kurajica, Stanislav

Neposredni voditelj
Katarina Mužina

Ključne riječi
cerijev(IV) oksid ; cirkonij ; sinteza sagorijevanjem ; kataliza
(ceria ; zirconium ; combustion synthesis ; catalysts)

Sažetak
Cerijev (IV) oksid dopiran cirkonijem obećavajući je katalitički materijal opsežno istražen i korišten u katalitičkim konverterima s trostrukim djelovanjem, oksidaciji hlapivih organskih spojeva (VOCs), gorivnim člancima s čvrstim oksidom kao elektrolitom itd. Ovako širok interes ovaj materijal zahvaljuje svom visokom kapacitetu skladištenja i otpuštanja kisika, dobrim redukcijskim svojstvima i toplinskoj stabilnosti. U ovom radu su čiste i cirkonijem dopirane nanočestice (Ce1-xZrxO2, gdje je x = 0, 0, 1, 0, 2 i 0, 3) pripremljene metodom sagorijevanja koristeći glicin kao gorivo te cerijeve i cirkonijeve nitrate kao oksidanse. Dobiveni prašci karakterizirani su rendgenskom difrakcijskom analizom (XRD), infracrvenom spektroskopijom s Fourierovom transformacijom (FTIR), diferencijalnom toplinskom i termogravimetrijskom analizom (DTA-TGA) te pretražnom elektronskom mikroskopijom (SEM). Katalitička aktivnost pripremljenih nanokatalizatora ispitana je u procesu oksidacije VOC. Temperatura sagorijevanja se povećavala s povećanjem udjela cirkonija u uzorcima. Na difraktogramima svih uzoraka uočljivi samo difrakcijski pikovi za cerijev oksid. Veličine kristalita kreću se u rasponu 25, 2 do 11, 7 nm i ne mijenjaju se značajno nakon toplinske obrade na 500 °C u trajanju od 2 sata, što ukazuje na dobru toplinsku stabilnost pripremljenih uzoraka. SEM analiza je pokazala da su dobiveni uzorci vrlo porozni. Uzorak cerijevog oksida s 10 mol. % Zr pokazao je najbolju katalitičku aktivnost u procesu oksidacije VOC.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Kemijsko inženjerstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA