This work was supported by the Department of Energy Bioenergy Technologies Office under Contract no. DE-AC36-08-GO28308. The U.S. Government retains and the publisher, by accepting the article for publication, acknowledges that the U.S. Government retains a nonexclusive, paid up, irrevocable, worldwide license to publish or reproduce the published form of this work, or allow others to do so, for U.S. Government purposes.

<ol>
	<li>Cvetanovi&#263;, R. J., Amenomiya, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+a+Temperature-Programmed+Desorption+Technique+to+Catalyst+Studies.">Application of a Temperature-Programmed Desorption Technique to Catalyst Studies.</a> Adv. Catal. 17, 103-149 (1967).</li><li>Falconer, J. L., Schwarz, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature-Programmed+Desorption+and+Reaction:+Applications+to+Supported+Catalysts.">Temperature-Programmed Desorption and Reaction: Applications to Supported Catalysts.</a> Catal. Rev. - Sci. Eng. 25 (2), 141-227 (1983).</li><li>Hurst, N. W., Gentry, S. J., Jones, A., McNicol, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+Programmed+Reduction.">Temperature Programmed Reduction.</a> Catal. Rev. - Sci. Eng. 24 (2), 233-309 (1982).</li><li>Sanchez, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=When+Gold+Is+Not+Noble:+Nanoscale+Gold+Catalysts.">When Gold Is Not Noble: Nanoscale Gold Catalysts.</a> J. Phys. Chem. A. 103 (48), 9573-9578 (1999).</li><li>Alayoglu, S., Nilekar, A. U., Mavrikakis, M., Eichhorn, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ru-Pt+core-shell+nanoparticles+for+preferential+oxidation+of+carbon+monoxide+in+hydrogen.">Ru-Pt core-shell nanoparticles for preferential oxidation of carbon monoxide in hydrogen.</a> Nat Mater. 7 (4), 333-338 (2008).</li><li>Wachs, I. E., Madix, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+oxidation+of+methanol+on+a+silver+(110)+catalyst.">The oxidation of methanol on a silver (110) catalyst.</a> Surf. Sci. 76 (2), 531-558 (1978).</li><li>Topsoe, N. Y., Topsoe, H., Dumesic, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vanadia/Titania+Catalysts+for+Selective+Catalytic+Reduction+(SCR)+of+Nitric-Oxide+by+Ammonia.">Vanadia/Titania Catalysts for Selective Catalytic Reduction (SCR) of Nitric-Oxide by Ammonia.</a> J Catal. 151 (1), 226-240 (1995).</li><li>Clarke, D. B., Bell, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Infrared+Study+of+Methanol+Synthesis+from+CO2+on+Clean+and+Potassium-Promoted+Cu/SiO2.">An Infrared Study of Methanol Synthesis from CO2 on Clean and Potassium-Promoted Cu/SiO2.</a> J Catal. 154 (2), 314-328 (1995).</li><li>Schaidle, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+and+Computational+Investigation+of+Acetic+Acid+Deoxygenation+over+Oxophilic+Molybdenum+Carbide:+Surface+Chemistry+and+Active+Site+Identity.">Experimental and Computational Investigation of Acetic Acid Deoxygenation over Oxophilic Molybdenum Carbide: Surface Chemistry and Active Site Identity.</a> ACS Catal. 6 (2), 1181-1197 (2016).</li><li>Ruddy, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+heterogeneous+catalysts+for+bio-oil+upgrading+via+"ex+situ+catalytic+fast+pyrolysis":+catalyst+development+through+the+study+of+model+compounds.">Recent advances in heterogeneous catalysts for bio-oil upgrading via "ex situ catalytic fast pyrolysis": catalyst development through the study of model compounds.</a> Green Chem. 16 (2), 454-490 (2014).</li><li>Dutta, A., Schaidle, J. A., Humbird, D., Baddour, F. G., Sahir, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conceptual+Process+Design+and+Techno-Economic+Assessment+of+Ex+Situ+Catalytic+Fast+Pyrolysis+of+Biomass:+A+Fixed+Bed+Reactor+Implementation+Scenario+for+Future+Feasibility.">Conceptual Process Design and Techno-Economic Assessment of Ex Situ Catalytic Fast Pyrolysis of Biomass: A Fixed Bed Reactor Implementation Scenario for Future Feasibility.</a> Top. Catal. 59 (1), 2-18 (2016).</li><li>Venkatakrishnan, V. K., Delgass, W. N., Ribeiro, F. H., Agrawal, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+removal+from+intact+biomass+to+produce+liquid+fuel+range+hydrocarbons+via+fast-hydropyrolysis+and+vapor-phase+catalytic+hydrodeoxygenation.">Oxygen removal from intact biomass to produce liquid fuel range hydrocarbons via fast-hydropyrolysis and vapor-phase catalytic hydrodeoxygenation.</a> Green Chem. 17 (1), 178-183 (2015).</li><li>Bej, S. K., Thompson, L. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acetone+condensation+over+molybdenum+nitride+and+carbide+catalysts.">Acetone condensation over molybdenum nitride and carbide catalysts.</a> Appl. Catal., A. 264 (2), 141-150 (2004).</li><li>Sullivan, M. M., Held, J. T., Bhan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+and+site+evolution+of+molybdenum+carbide+catalysts+upon+exposure+to+oxygen.">Structure and site evolution of molybdenum carbide catalysts upon exposure to oxygen.</a> J Catal. 326, 82-91 (2015).</li><li>Lee, W. S., Kumar, A., Wang, Z. S., Bhan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+Titration+and+Transient+Kinetic+Studies+of+Site+Requirements+in+Mo2C-Catalyzed+Vapor+Phase+Anisole+Hydrodeoxygenation.">Chemical Titration and Transient Kinetic Studies of Site Requirements in Mo2C-Catalyzed Vapor Phase Anisole Hydrodeoxygenation.</a> ACS Catal. 5 (7), 4104-4114 (2015).</li><li>Ren, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+Hydrodeoxygenation+of+Biomass-Derived+Oxygenates+to+Unsaturated+Hydrocarbons+using+Molybdenum+Carbide+Catalysts.">Selective Hydrodeoxygenation of Biomass-Derived Oxygenates to Unsaturated Hydrocarbons using Molybdenum Carbide Catalysts.</a> Chemsuschem. 6 (5), 798-801 (2013).</li><li>Grob, R. L., Kaiser, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Modern Practice of Gas Chromatography. , 403-460 (2004).</li><li>Guiochon Georges, L., Guillemin Claude, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Journal of Chromatography Library. 42, 563-586 (1988).</li><li>Guiochon Georges, L., Guillemin Claude, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Journal of Chromatography Library. 42, 587-627 (1988).</li><li>Guiochon Georges, L., Guillemin Claude, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Journal of Chromatography Library. 42, 629-659 (1988).</li><li>Guiochon Georges, L., Guillemin Claude, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Journal of Chromatography Library. 42, 661-687 (1988).</li><li>Baddour, F. G., Nash, C. P., Schaidle, J. A., Ruddy, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+&#945;-MoC1-x+Nanoparticles+with+a+Surface-Modified+SBA-15+Hard+Template:+Determination+of+Structure-Function+Relationships+in+Acetic+Acid+Deoxygenation.">Synthesis of &#945;-MoC1-x Nanoparticles with a Surface-Modified SBA-15 Hard Template: Determination of Structure-Function Relationships in Acetic Acid Deoxygenation.</a> Angew. Chem., Int. Ed. n/a-n/a. , (2016).</li><li>Habas, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Facile+Molecular+Precursor+Route+to+Metal+Phosphide+Nanoparticles+and+Their+Evaluation+as+Hydrodeoxygenation+Catalysts.">A Facile Molecular Precursor Route to Metal Phosphide Nanoparticles and Their Evaluation as Hydrodeoxygenation Catalysts.</a> Chem. Mater. 27 (22), 7580-7592 (2015).</li><li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deconvolution+and+quantification+of+hydrocarbon-like+and+oxygenated+organic+aerosols+based+on+aerosol+mass+spectrometry.">Deconvolution and quantification of hydrocarbon-like and oxygenated organic aerosols based on aerosol mass spectrometry.</a> Environ Sci Technol. 39 (13), 4938-4952 (2005).</li><li>Ko, E. I., Benziger, J. B., Madix, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactions+of+Methanol+on+W(100)+and+W(100)-(5+X+1)C+Surfaces.">Reactions of Methanol on W(100) and W(100)-(5 X 1)C Surfaces.</a> J Catal. 62 (2), 264-274 (1980).</li><li>Pestman, R., Koster, R. M., Pieterse, J. A. Z., Ponec, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactions+of+carboxylic+acids+on+oxides:+1.+Selective+hydrogenation+of+acetic+acid+to+acetaldehyde.">Reactions of carboxylic acids on oxides: 1. Selective hydrogenation of acetic acid to acetaldehyde.</a> J Catal. 168 (2), 255-264 (1997).</li><li>Pestman, R., Koster, R. M., Van Duijne, A., Pieterse, J. A. Z., Ponec, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactions+of+carboxylic+acids+on+oxides:+2.+Bimolecular+reaction+of+aliphatic+acids+to+ketones.">Reactions of carboxylic acids on oxides: 2. Bimolecular reaction of aliphatic acids to ketones.</a> J Catal. 168 (2), 265-272 (1997).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NIST+Standard+Reference+Database+Number+69.">NIST Standard Reference Database Number 69.</a> NIST Chemistry WebBook. , (2016).</li><li>Ausloos, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+critical+evaluation+of+a+comprehensive+mass+spectral+library.">The critical evaluation of a comprehensive mass spectral library.</a> J. Am. Soc. Mass Spectrom. 10 (4), 287-299 (1999).</li><li>Barwick, V., Langley, J., Mallet, T., Stein, B., Webb, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Best Practice Guide for Generating Mass Spectra. , (2006).</li><li>Lecchi, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Method+for+Monitoring+and+Controlling+Reproducibility+of+Intensity+Data+in+Complex+Electrospray+Mass+Spectra:+A+Thermometer+Ion-based+Strategy.">A Method for Monitoring and Controlling Reproducibility of Intensity Data in Complex Electrospray Mass Spectra: A Thermometer Ion-based Strategy.</a> J. Am. Soc. Mass Spectrom. 20 (3), 398-410 (2009).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

TPRxn yöntemi, reaksiyon sıcaklığının bir fonksiyonu olarak bir katalizör etkinliği ve seçiciliği hakkında bilgi veren, katalitik malzemeler taranması için güçlü bir araçtır. Böyle TPD, TPO ve TPR gibi diğer ısı programlanmış yöntemler adsorpsiyon tepkenlerin gücü, adsorpsiyon sitelerinin sayısı ve uygun bir katalizör ön tedavi yöntemleri hakkında bilgi verebilir, ancak doğrudan katalitik performans verileri vermemektedir. Çalışmanın ayrıntıları TPRxn yöntemi kararlı durum reaksiyon hızlarını ölçmek değildir ve bu nedenle reaksiyon veri katalizör stabilizasyonu, devre dışı bırakma ve ulaşım sınırlamaları etkilerini içerebilir dikkat etmek önemlidir. Ancak, TPRxn çalışmalar genellikle yüksek kararlı durum deneyler daha çıktı, motive etmek ve daha sıkı gelecek çalışmalara bilgilendirebilir katalizör etkinliği ve seçicilik içine ilk içgörü sağlayarak vardır. Belirli bir reaksiyon, koşul altında molibden karbür katalizörler üzerinde asetik asit birlikte deoksijenasyonitions bu çalışmada ayrıntılı olarak, TPRxn yöntemi reaktif bileşikler (örneğin, etanol, metanol, krotonaldehit), katalitik malzemeler (örneğin, zeolitler, soy metaller, metal oksitler) eklendi ve reaksiyon şartları (örneğin, reaktan, geniş bir konsantrasyon aralığı için geçerlidir ön-muamele işlemleri, baskı). Bu çalışmada açıklanan sistem kurulumu ile, çalışılan tepkin moleküller sınırlamalar öncelikle analitik ekipmanlar ile reaktan molekülü ve uyumluluk (yani, kaynama noktası) volatilite vardır. Doyurma kullanım için, reaktan termodinamik prensipler (yani, buhar-sıvı denge) tarafından belirlenen buhar fazında yeterli konsantrasyonlarına ulaşmak için yeterince uçucu olmalıdır. daha yüksek kaynama noktalı bileşiklerin kullanımı, ısıtılmış bir mineral yağ banyosu gibi nemlendiriciler, kontrollü bir ısıtma cihazının eklenmesi ile gerçekleştirilebilir. r reaktör çıkış maddesi, gazı izleme yeteneğiOnline MS kullanılarak kornea zamanlı kullanıcı reaksiyonu ilerlemeyi izlemek ve böylece TPRxn yönteminin verimliliği artırmak, sistemin düzgün çalıştığından emin doğrulamak sağlar. Sistem deneyi etkileyebilecek bulaşanların açık olduğunda bilmek önemli olduğu gibi tasfiye adımlar olarak operasyonlarda varsayımları ortadan kaldırır birincil parçalanma pikleri (Tablo 2) izlenmesi olarak MS Kullanımı, sistem çalışmasını kolaylaştırır. Titiz nicel veriler MS ulaşmak için zor olsa da, yarı-kantitatif veri gözlenen ürün parçalanma desenleri (Tablo 2) karmaşıklığına rağmen ulaşılabilir. Optimum MS performansı için, turbo vakum iyon kaynağında yeterince düşük basınçlara ulaşmak için yeterli zaman pompa izin önemlidir. Benzer şekilde, MS gaz akışını kontrol 1 mikron delik vanası sıkıca turbo pompası, yani yeterli ulaşmak (deneyler arasında düzgün çalışması için sırayla kapatılması gerekirly düşük basınç). MS verilerinde m / z = 18 (su) sebat turbo pompa düzgün olmadığını bir potansiyel gösterge ya da daha fazla zaman bir deney başlamadan önce vakum odasını temizlemek için vakum pompası için gerekli olduğunu. Güvenilir MS verilerini elde ek bir anahtar deneyler gerçekleştirmeden önce ilgili saf bileşikler için kitlesel parçalanma desen topluluğudur. Kütle parçalanma motifleri cihaz spesifik olduğu bilinmektedir. Reaksiyon ürünleri, yarı nicel veriler isteniyorsa 29, 30, 31, Tablo 2 &#39;de gösterildiği gibi, her bir tür için saf bir bileşik kütlesi parçalanma desen toplanması önemli ölçüde sonuçların kalitesi ve güvenilirliği artıracaktır. Yarı niceliksel veriler gerekli değilse, NIST Kimya WebBook veritabanından elde edilen kütle parçalanma desen yeterli olabilir. 28 &lt;p class = &quot;jove_content&quot;&gt; MS iyon kaynağı basınç ve reaksiyon sırasında sistem basıncının sürekli izlenmesi verilerinde herhangi bir potansiyel farklılıkları gidermede önemli faktörlerdir. Genel olarak, sistem basıncı pozitif MS içinde iyon kaynağı basıncını etkiler ve iyon kaynağı basıncı direkt olarak m / z sinyal yoğunluğu etkiler. Bu durumda, sistem basıncı değişiklikleri, MS sinyal yoğunluğundaki değişikliklere yol açabilir. Bu basınç etkisi bir deney sırasında mevcut olduğunu bir göstergesi, tüm m / z şiddetleri bir üniforma artıştır. Bu sorunu hafifletmek için, reaktörün basınç düşmesi deney boyunca düşük olduğundan emin olun. Aşama 1.2.4 tarif edildiği gibi bu, uygun bir tanecik boyutuna sahip quartz fiş ile yatak katalizörünün seyreltme ile elde edilebilir. μGC optimal kantitatif performans elde kritik bir faktör alet kalibrasyon verilerinin korunmasıdır. Komple kalibrasyon (seyrek olabilir <em&gt; yani yıllık veya iki yılda bir); Ancak, tek bir standart kalibrasyon haftalık yinelenen tespit ve dedektör sinyal herhangi bir sapmayı düzeltmek için yardımcı olacaktır. Başka bir olgu dikkatli olmaktır tutma süresi sürüklenme, kromatogramlar metodu (kısa etkili bir yöntem çalışma süresi, yüksek temporal çözünürlük sağlamak avantajlıdır) sonuna yakın akıtılarak zirveleri özellikle. Zaman İlerleyen zamanlarda geçiş tutma durumunda, bileşik zirveleri alanında (Backflush zamanlama nedeniyle) azalmaya başlar, ya da tamamen kaybolabilir. Örnek kalibrasyon standartları Koşu sık sık bu sorunu belirlemenize yardımcı olacaktır. Bizim μGC verilerin kalitesini ve tekrarlanabilirlik geliştirilmiş bir ek işlem alet kullanımı (yani, &quot;bakeout&quot; modu) değilken onların izin verilen maksimum sıcaklık ve basınç altında μGC sütunları tutmaktır. Bu &quot;bakeout&quot; μGC sütun gelen oksijen, su, asetik asit ve diğer kirlilikleri çıkarmak için yardımcı olur ve hazırlarBir sonraki deney için μGC. Çeşitli mühendislik kontrolleri asetik asit TPRxn sistemin genel işlevsellik ve performansı düzeldi. Bir 2 um katı filtre 1 um MS deliğinin akış yukarısında yerleştirilmiştir. Bu filtre dramatik, MS deliğine elle açık blokaj turbo pompa kapatma sıklığını azalttı. delik tıkanma sıklığını azaltarak, katı filtre sisteminin genel kesinti azalttı. Isı bantlar yoğunlaştırılması gelen buharları önlemek için boru bölümlerinde kullanılmaktadır. Bu hasardan analitik donanımları korumak için ve gaz kompozisyonunun doğru analiz korumak için hizmet vermektedir. Buna ek olarak, küçük, ısıtılmamış boşaltma kabı μGC yukan bulunmaktadır. Bu nakavt damar (Şekil 1D) sistemde düşük bir noktada yer ve colum zarar olur μGC giren sıvı ürünlerin olasılığını azaltmak için gereksiz bir tedbir olarak hizmet vermektedirns. Temiz gaz filtreleri, ultra-yüksek saflıkta (UHP) taşıyıcı gazlardan herhangi bir su ve oksijen kirleri çıkarmak için μGC taşıyıcı gazlar kullanılmaktadır. Su trans da H 2 kullanılır ve UHP O gazı deney sonuçlarının yorumunu komplike eser miktarda su önlemek için, reaktör sistemine beslenir. Ek &quot;soft-kullanım&quot; önlemler en kaliteli veri toplanmasını sağlamak için yardımcı olur. μGC kullanıldığında Örneğin, sistem basıncı yaklaşık 130 kPa ila ortam yükselecektir. Iterek, katalizör yatağı hareket edecek basınç ani değişim olarak, süre bir sistem basıncının daha fazla 14 kPa &#39;Yerel egzoz delik&#39; konumuna onun &#39;μGC&#39; pozisyondan üç yollu vana geçiş kaçınmaları önemlidir sistem tüp içine. İkinci bir örnek olarak, çalışkan not alma veri analizi ve sistem arıza, sistem pres özellikle gösterimde yardımcı olacaktırve emin μGC enjeksiyonları asetik asit TPRxn sırasında meydana gelen sıcaklık. Eski (buhar-sıvı denge ilkelerine göre), katalizör yatağı içinde asetik asit, gerçek akış hızını hesaplamak için gerekli ve ikinci doğru belirli bir sıcaklığa μGC veri atama önemlidir edilir.

Sıcaklık programlanan reaksiyonu (TPRxn) sürekli bir artış ile oksidasyon (TPO) ve indirgeme (TPR) ve ilerledikçe bir reaktan eşzamanlı bir katalizörün maruz ile veya ardından (TPD) desorpsiyon dahil olmak üzere birçok sıcaklık programlı yöntemler biridir sıcaklık. 1, 2, 3 TPRxn reaksiyon sıcaklığının bir fonksiyonu olarak, katalizör etkinliği ve seçiciliği hakkında bilgi sağlayan geçici bir tekniktir. 4, 5, 6 Ayrıca popüler bir tekniktir: edebiyat verimleri kullanımını gerekçe 1000&#39;in üzerinde kaynaklar içinde anahtar kelimelerin sıcaklık programlanmış reaksiyonun &#39;bir arama. TPRxn deneyler genellikle gerçek zamanlı reaktör çıkış akımı analizi ve p korelasyon için bir kütle spektrometresi (MS) ile donatılmış, bir mikroreaktör sisteminde yapılmaktadırsıcaklık performansı alabilirsiniz. Reaktif gazlar, bir şırınga pompası yoluyla ya da bir sıvı ile atıl gaz kabarcıkları geçirmek suretiyle buhar olarak sokulabilir kütle akış kontrol ve sıvılar kullanılarak dahil edilebilir. Katalizör, genellikle reaksiyon için arzu edilen katalitik faz oluşturmak için in situ ön işlemden geçirilir. Bazı sistemler katalizörün, ya da reaksiyon mekanizması üzerinde mevcut olan nicel ve nitel bir katalizör seçiciliği hakkında bilgi, yüzey türleri temin etmek için, tipik bir kütle spektrometresi ötesinde ilave analiz cihazları yer alır. Örneğin, in situ Fourier programlanmış sıcaklık Infrared Spektroskopisi (FTIR), reaksiyon sıcaklığı değişen yüzey türlerin evrimi hakkında bilgi sağlar Transform. Bu çalışmada gösterilmiştir 7, 8 kişi bu TPRxn sistemi daha tipik MS ek bir gaz kromatogram (GC) ile donatılmıştır. dört paralel sütun ile donatılmış bu GC, daha doğru hacmindeki sağlarReaksiyon ürünleri on Klor, ancak sütun üzerinden akıtmak için ürünler gereken zaman ile analiz frekans sınırlıdır. Bu durumda, MS ve GC kombinasyonu reaktanların ve ürünlerin doğru miktar gerçek zamanlı belirlenmesini bağlanması için özellikle yararlı olabilir. Burada, molibden karbür katalizörler üzerinde asetik asit deoksijenasyon incelemek için TPRxn metodolojisini uygulamak. asetik asit kütle piroliz buharları bulunan birçok karboksilik asitler için yararlı bir analog olduğu için bu, katalizör araştırma ilginç ve önemli bir reaksiyondur. 9 kütle piroliz buharının yüksek oksijen içeriği furfural, 1-propanol gibi birçok biyo-kütle piroliz buharı model bileşikler için, deoksijenasyon performansı umut verici göstermiştir hidrokarbon yakıt, 10, 11, 12 ve molibden karbür katalizörleri üretmek için oksijen çıkarma gerektirir,fenolikler ve asetik asit elde edildi. 9, 13, 14, 15, 16 Bununla birlikte, deoksijenasyon reaksiyonlarda molibden karbür katalizörlerin etkinliği ve seçiciliği katalizör yapısı ve bileşimi, tepkimeye türler ve reaksiyon koşullarına bağlıdır. Asetik asit TPRxn toplanan veriler molibden karbür katalizörler yaklaşık yukarıdaki deoksijenasyon reaksiyonlar için aktif olduğunu göstermektedir Katalizör karakterizasyonu bilgileri ile bir araya getirildiğinde, 300 ° C ve asetik asit devinimlerinin hesaplanması yoluyla sıcaklığın bir fonksiyonu olarak katalizör etkinliğinin ölçümü sağlar. TPRxn sonuçları deoksijenasyon (yani, CO bağı kıran) ürünleri yaklaşık altındaki sıcaklıklarda tercih olduğunu gösteriyor 400 ° C ve dekarbonilasyon (yani, CC bağ-kırma) ürünleri favo vardıryaklaşık üzerindeki sıcaklıklarda kırmızı 400 ° C. Buna ek olarak, TPRxn çalışmalar çeşitli sentetik yöntemler kullanılarak üretilen molibden karbür katalizörlerin aktivitesine değişiklikleri ve seçiciliği göstermektedir (yani, farklı bir molibden karbür katalizör yapıları ve bileşimlerin üretimi). Yine de, bu bilginin değeri ve daha genel olarak, katalizör tasarımı ve proses optimizasyonu doğru TPRxn deneysel verilerin başarılı uygulama elde edilen verilerin kalitesinin bir fonksiyonudur. TPRxn işlem boyunca vurgulanan potansiyel zorluklar ve sınırlamalar dikkatle göz ve bilgi çok önemlidir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="942">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">glacial acetic acid</td>
			<td style="width:179px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:148px;">EW-88401-62</td>
			<td style="width:401px;">alternate supplier acceptable if ACS purity grade. See caution statement in protocol for safety information</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">UHP H&#8322;</td>
			<td style="width:179px;">Airgas</td>
			<td style="width:148px;">HY R300</td>
			<td>alternate supplier acceptable if &#62;99.99% purity</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">UHP He</td>
			<td style="width:179px;">Airgas</td>
			<td style="width:148px;">HE R300SS</td>
			<td>alternate supplier acceptable if &#62;99.99% purity</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">UHP Ar</td>
			<td style="width:179px;">Arigas</td>
			<td style="width:148px;">AR R200</td>
			<td>alternate supplier acceptable if &#62;99.99% purity</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">acetone</td>
			<td style="width:179px;">VWR International</td>
			<td style="width:148px;">BDH1101-4LP</td>
			<td>alternate supplier acceptable if &#62;99.5% purity</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">quartz chips</td>
			<td style="width:179px;">Powder Technology Inc.</td>
			<td style="width:148px;">Crushed Quartz</td>
			<td style="width:401px;">sieved 180-300 &#181;m, calcined in air at 500 &#176;C overnight</td>
		</tr>
		<tr height="56">
			<td height="56" style="height:56px;width:215px;">mass spectrometer - turbo vacuum pump</td>
			<td style="width:179px;">Pfeiffer Vacuum</td>
			<td style="width:148px;">TSU 071</td>
			<td style="width:401px;">mass spectrometer is controlled with LabVIEW 2010 software package (National Instruments)</td>
		</tr>
		<tr height="56">
			<td height="56" style="height:56px;width:215px;">mass spectrometer - turbo vacuum pump</td>
			<td style="width:179px;">Stanford Research Systems</td>
			<td style="width:148px;">RGA100</td>
			<td style="width:401px;"></td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="126" style="height:126px;width:215px;">micro gas chromatograph</td>
			<td style="width:179px;">Agilent</td>
			<td style="width:148px;">CP740388</td>
			<td style="width:401px;">490 Micro GC; 4-channel system 
			Channel 1: 494001360 Molseive 10m, heated backflush 
			Channel 2: 494001460 PPU 10m, heated backflush 
			Channel 3: 490040 AL2O3/KCL 10+0.2m, heated backflush SPECIAL 
			Channel 4: 492005750 5CB 15m, heated</td>
		</tr>
		<tr height="56">
			<td height="56" style="height:56px;width:215px;">GC software</td>
			<td style="width:179px;">Aglient</td>
			<td style="width:148px;">OpenLAB CDS EZChrom Edition</td>
			<td style="width:401px;"></td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">clean gas filters</td>
			<td style="width:179px;">Agilent</td>
			<td style="width:148px;">CP17974</td>
			<td>for use on GC carrier gases (He, Ar)</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">quartz &#34;U-tube&#34; reactor</td>
			<td style="width:179px;">n/a</td>
			<td style="width:148px;"></td>
			<td>hand blown glass, custom built to order</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">bubbler</td>
			<td style="width:179px;">n/a</td>
			<td style="width:148px;"></td>
			<td>custom built to order</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">ceramic furnace</td>
			<td style="width:179px;">Watlow</td>
			<td style="width:148px;">discontinued</td>
			<td>Similar furnace part #: VC401J12A-B000R</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">heat tape controller</td>
			<td style="width:179px;">n/a</td>
			<td style="width:148px;"></td>
			<td>custom built with Watlow EZ-zone parts</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">heat tape</td>
			<td style="width:179px;">Omega</td>
			<td style="width:148px;">FGH051-060</td>
			<td style="width:401px;">alternate supplier for extreme temperature heat tape acceptable</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">heat tape insulation</td>
			<td style="width:179px;">JEGS</td>
			<td style="width:148px;">710-80809</td>
			<td>alternate supplier acceptable</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">thermocouple</td>
			<td style="width:179px;">Omega</td>
			<td style="width:148px;">e.g., KMQSS-062U-18</td>
			<td>K-type thermocouples; alternate sizes may be required</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">thermocouple o-ring</td>
			<td style="width:179px;">Swagelok</td>
			<td style="width:148px;">VT-7-OR-001-1/2</td>
			<td>perfluoroelastomer(fluorocarbon FKM) o-ring</td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">2 &#181;m solids filter, VCR gasket</td>
			<td style="width:179px;">Swagelok</td>
			<td style="width:148px;">SS-4-VCR-2-2M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="57">
			<td height="57" style="height:58px;width:215px;">1 &#181;m orifice, VCR gasket</td>
			<td style="width:179px;">Lenox Laser</td>
			<td style="width:148px;">SS-4-VCR-2</td>
			<td>for mass spectrometer orifice</td>
		</tr>
		<tr height="93">
			<td height="93" style="height:94px;width:215px;">316/316L stainless steel tubing and fittings</td>
			<td style="width:179px;">Swagelok</td>
			<td style="width:148px;">Varies</td>
			<td style="width:401px;">See Swagelok &#39;VCR Metal Gasket Face Seal Fittings&#39; and &#39;Stainless Steel Seamless Tubing and Tube Support Systems&#39; catalogs for more information</td>
		</tr>
		<tr height="93">
			<td height="93" style="height:94px;width:215px;">316/316L stainless steel tubing and fittings</td>
			<td style="width:179px;">Swagelok</td>
			<td style="width:148px;">Varies</td>
			<td style="width:401px;">See Swagelok &#39;Integral-Bonnet Needle Valves&#39;, &#39;Bellows-Sealed Valves&#39; and &#39;One-Piece Instrumentation Ball Valves&#39; catalogs for more information</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

temperature-programmed deoxygenation of acetic acid on molybdenum carbide catalysts

Sıcaklık programlanmış reaksiyonu (TPRxn) koşullar çeşitli katı katalizör performansı taranması için basit ama güçlü bir araçtır. Bir TPRxn sistemi gerçek zamanlı (örneğin, kütle spektrometresi) &#39;de tepkisini izlemek için reaksiyon ürünlerini (örneğin, gaz kromatografisi), ve enstrümantasyon ölçmek için, enstrümantasyon akış kontrolü, bir reaktör, fırın, gaz ve buhar kaynağı içermektedir. Burada, asetik asit, biyokütle piroliz buharlarının iyileştirilmesi / istikrar birçok arasında önemli bir reaksiyonun Oksijensizlendirme için molibden karbür katalizörler incelemek için TPRxn metodolojisini uygulamak. TPRxn katalizörü etkinliği ve seçiciliğinin değerlendirmek ve varsayımsal Reaksiyon yolları (örneğin, dekarbonilasyon, ketonization ve hidrojenasyon) test etmek için kullanılır. Asetik asit deoksijenlemesi arasında TPRxn çalışmanın sonuçları molibden karbür yaklaşık üstündeki sıcaklıklarda, bu reaksiyon için aktif bir katalizör olduğunu göstermektedir 300 ° C ve reaksiyon iyilik olduğunuyaklaşık altındaki sıcaklıklarda deoksijenasyon (yani, CO bağı kıran) ürünleri Yaklaşık üstündeki sıcaklıklarda 400 ° C ve dekarbonilasyon (yani, CC bağ-kırma) ürünleri 400 ° C.

Online MS gerçek zamanlı olarak, reaktör çıkışındaki gaz bileşiminin analiz yeteneği sağlar. Online MS analizi öncesinde ürünleri ve kütle parçalanması desen üst üste gelen bileşikler arasında ayrım Böylece türlerin belirlenmesi zordur ayırmak için herhangi bir cihaz ile birlikte değildir. Tablo 2&#39;de de gösterildiği gibi, asetik asit TPRxn deneylerden sık rastlanan ürünler arasında çok sayıda çok sayıda ortak m / z sinyalleri ile karakterize edilir. MS verileri bir ters evrişim - Belirli bir tür için MS sinyal yoğunluğu bu tür kısmi basıncı, kabaca orantılı olduğu için, yarı-nicel veriler elde edilmesi için (m / z = 1, sıcaklığın bir fonksiyonu olarak, 100) sağlar. Dekonvolüsyon sonra 26, 27, verileri normalize edilir ve düzeltilir, ve bu nedenle bu tepkime maddesi dönüşüm ve relativ olarak bilgi toplamak için yarı niceliksel olarak kullanılabilmektedirReaksiyon, sıcaklığın bir fonksiyonu olarak E ürünleri konsantrasyonu (Şekil 4). TPRxns analiz etmek için gerekli olan temporal çözünürlük korurken bir μGC ayrıca, reaktanların ve ürünlerin daha doğru ölçümü için sisteme dahildir. grubumuzca kullanılan μGC metodu (bu örnek, yaklaşık olarak her 55 ° C karşılık gelen, 10 ° C / dk rampa oranında) yaklaşık 5,5 dakika aralıklarla numune toplama frekansı sınırlar. Örnekleri arasında zaman, karbon monoksit elüsyon ve GC sütunu 1 H 2 ve o arasındaki mesafeyi hem elde etmek için gereken bir yöntem ile sınırlıdır. 5 Şekiller ve 6 farklı yapıları, morfolojileri ve kompozisyonlar ile molibden karbür katalizörler asetik asit deoksijenasyon aktivite ve seçicilik karşılaştıran bir çalışmada temsilcisi verileri gösterir. Bu çalışma, nanoparçacık MoC 1-x (NP-MOC &lt;inalt&gt; 1 x) ile birlikte ve SBA-15 şablonsuz olarak sentezlenebilir ve dökme MoC 1-x ve dökme Mo 2 ° C, Şekil 5 ile karşılaştırıldığında, katalizör karakterizasyonu bilgileri ile bir araya μGC verilerin kullanımı, asetik asit üretmek için (görüntülemektedir edildi Şekil 5A) eklendi ve reaksiyon sıcaklığının bir fonksiyonu olarak H2 (Şekil 5B) devir hızı (Devri). Sonuçlar şablon NP MoC 1-x / MSBA aşağıdaki dökme molibden karbür katalizörlere kıyasla daha yüksek asetik asit Devri ve untemplated NP MoC 1-x göre bu şekilde daha büyük bir katalitik etkinlik ve benzeri asetikasit Devri gösterdi göstermektedir 400 ° C. 400 ° C nin üzerinde, şablon katalizör çalışılan diğer katalizörlerin herhangi birinden daha yüksek asetik asit TOR gösterdi. H 2 TOR bütün sıcaklıklar okudu de toplu katalizörler üzerinde daha nanoparçacık katalizörler daha düşük oldu. Için Şekil 6A ve 6B verileridekarbonilasyon ve dekarboksilasyon reaksiyon seçiciliği TPRxn deneyler sırasında μGC örnekleme elde edilen reaksiyon sıcaklığının bir fonksiyonu olarak, sırası ile, ve ketonization (aseton KET seçiciliği) (DCO, seçicilik toplamının, 4&#39;e, CO2 ve CO CH). Hem nanopartikül malzemeler (NP-MoC 1-x ve NP-MoC 1-x / MSBA) hacim olarak muadillerine göre 400 ° C&#39;nin üzerinde KET daha yüksek seçicilik göstermiştir. asit ve H-bölge titrasyonu veriler ışığında, yazarlar yüksek KET seçiciliği dökme malzemelerin göre güçlü asit kesrini artmasına atfedilmiştir olduğu sonucuna vardı. Ayrıca, bu sonuçlara göre, H-sitelere asit sitelerin oranı asetik asit deoksijenasyon performansını belirlemede önemli bir özellik olarak tespit edilmiştir. Şekiller 5 ve 6&#39;da, her bir veri noktası için hata çubukları, en az 3 kopya deneyler için toplanan verilere dayanmaktadır. 1. TPRxn Ekipmanları Şekil. (A) Sarılı ısı bandı. ısı bandı yüksek sıcaklıkta elektrik bandı ile paslanmaz boru bantlanmış ve ısı yalıtımı, iki katman ile kaplıdır. (B) Asetik asit nemlendiriciler. (C) Seramik fırını. ΜGC yukan TPRxn sistemindeki alt noktasında (D) Nakavt kabı. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55314/55314fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/55314/55314fig2.jpg" /> Şekil 2. Kuvars &quot;U-tüp&quot; reaktör. Asetik asit TPRxn için kullanılan (A) yüklü kuvars &quot;U tüp&quot; reaktörü. (B) molibden karbür katalizör Close-upYatak ve termokupl. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55314/55314fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/55314/55314fig3.jpg" /> Şekil 3. Süreç akış şeması. TPRxn sistemi için bir işlem akış diyagramıdır. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55314/55314fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/55314/55314fig4.jpg" /> Şekil 4: Dekonvolüsyonun sonra MS verilerinin Temsilcisi analizi. Bir molibden karbür katalizörü kullanılarak asetik asit TPRxn esnasında asetik asit ve hidrojen ve (B ve C) ürünlerin göreli konsantrasyonları (A) dönüştürülmesi. Reprinteizni d [9]. Telif hakkı 2016 American Chemical Society. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55314/55314fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 5," src="/files/ftp_upload/55314/55314fig5.jpg" /> Şekil 5: μGC verilerinden asetik asit ve hidrojen devir hızı. (A) asetik asit ve (B) hidrojen devir hızı (İHD). Devri değerleri katalitik malzemeler, sırasıyla asit- ve H-siteleri sayısına göre, asetik asit ve hidrojen dönüştürme normalize hesaplanmıştır. Hata çubukları en az 3 kopya deneyler belirlenmiş ve veriler standart hatasını temsil edilmiştir. [22] izniyle uyarlanmıştır. Telif Hakkı 2016 Angewandte Chemie International Edition. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55314/55314fig5large.jpg" target="_blank">Lütfen</a>Bu rakamın büyük halini görmek için buraya tıklayın. <img alt="Şekil 6," src="/files/ftp_upload/55314/55314fig6.jpg" /> Şekil 6: asetik asit TPRxn deneyler sırasında seçicilik. Çeşitli molibden karbür katalizörler üzerinde asetikasit TPRxn deneyler sırasında (A) dekarbonilasyon ve dekarboksilasyon (DCO) ve (B) &#39;ketonization (KET) ürünleri seçiciliği. Hata çubukları en az 3 kopya deneyler belirlenmiş ve veriler standart hatasını temsil edilmiştir. [22] izniyle uyarlanmıştır. Telif Hakkı 2016 Angewandte Chemie International Edition. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55314/55314fig6large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="tablo 1" src="/files/ftp_upload/55314/55314table1.jpg" /> Tablo 1: ReaktifKalibrasyon uygun konsantrasyonları ile ve ürün türleri. Tipik konsantrasyon asetikasit TPRxn sırasında reaktanlar ve ürünler için değişmektedir. μGC için değerlendirme standartları gözlenen konsantrasyonlarının aralığı kapsayacak şekilde tasarlanmalıdır. Not: tek doz gösterilir ise, 0 mol% &#39;si olduğu görülmektedir konsantrasyon aralığının alt sınırını varsayılabilir. <img alt="Tablo 2" src="/files/ftp_upload/55314/55314table2.jpg" /> Tablo 2: Kütle fragmentasyon örneği. asetik asit TPRxn sırasında reaktanların ve ürünlerin parçalanma modelleri. Parçacık örnekleri normalize türlerin konsantrasyonu verileri üretilmesi için, MS ters evrişim algoritması kullanılır. izniyle [9]. Telif hakkı 2016 American Chemical Society. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55314/55314table2large.jpg" target="_blank">T büyük halini görmek için buraya tıklayınız</a>Onun tablo. Bir koyu olarak vurgulanmıştır kütle fragmanı yoğunlukları, her bileşik için primer kitle parçaları olarak tanımlanmıştır. b 1&#39;den tüm m / z değerleri - 100 TPRxn deneyler sırasında toplanan; yalnızca seçili alt kümesi burada Dekonvolüsyonun kullanılan yalnızca m / z değerlerine karşılık gelen olarak gösterilmiştir. C Kütle parçalanma motifleri etan dışındaki tüm bileşikler için MS halinde saf bileşik, buhar sokulması yolu ile toplanır. etan kütle fragmentasyon örneği NIST Kimya WebBook veri tabanından elde edilmiştir. 28

Watch this Scientific Journal Video about Temperature-programmed Deoxygenation of Acetic Acid on Molybdenum Carbide Catalysts at JoVE.com

Temperature-programmed Deoxygenation of Acetic Acid on Molybdenum Carbide Catalysts

asetik asit deoksijenlemesi sırasında molibden karbür katalitik performansını değerlendirmek için bir mikro ölçekli sıcaklık programlı bir reaktörün çalışması için bir protokol burada sunulmuştur.

Molibden Karbür Katalizörler üzerinde Asetik Asit Sıcaklık programlanmış deoksijenasyonu

Temperature programmed reaction (TPRxn) is a simple yet powerful tool for screening solid catalyst performance at a variety of conditions. A TPRxn system ...

temperature-programmed-deoxygenation-acetic-acid-on-molybdenum

Nanyang Technological University

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Organic Chemistry

Chemistry

Unit 1

Thermodynamics and Chemical Kinetics

SCIENTISTS IN ACTION

11.3K Görüntüleme.  National Renewable Energy Laboratory.  asetik asit deoksijenlemesi sırasında molibden karbür katalitik performansını değerlendirmek için bir mikro ölçekli sıcaklık programlı bir reaktörün çalışması için bir protokol burada sunulmuştur. 

Video: Temperature-programmed Deoxygenation of Acetic Acid on Molybdenum Carbide Catalysts

Preparation of Silica Nanoparticles Through Microwave-assisted Acid-catalysis

Microwave-assisted synthetic techniques were used to quickly and reproducibly produce silica nanoparticle sols using an acid catalyst with nanoparticle diameters ranging from 30-250 nm by varying the reaction conditions. Through the selection of a microwave compatible solvent, silicic acid precursor, catalyst, and microwave irradiation time, these microwave-assisted methods were capable of overcoming the previously reported shortcomings associated with synthesis of silica nanoparticles using microwave reactors. The siloxane precursor was hydrolyzed using the acid catalyst, HCl. Acetone, a low-tan &#948; solvent, mediates the condensation reactions and has minimal interaction with the electromagnetic field. Condensation reactions begin when the silicic acid precursor couples with the microwave radiation, leading to silica nanoparticle sol formation. The silica nanoparticles were characterized by dynamic light scattering data and scanning electron microscopy, which show the materials&#39; morphology and size to be dependent on the reaction conditions. Microwave-assisted reactions produce silica nanoparticles with roughened textured surfaces that are atypical for silica sols produced by St&#246;ber&#39;s methods, which have smooth surfaces.

Silica nanoparticles were prepared using acid-catalysis of a siloxane precursor and microwave-assisted synthetic techniques resulting in the controlled growth of nanomaterials ranging from 30-250 nm in diameter. The growth dynamics can be controlled by varying the initial silicic acid concentration, time of the reaction, and temperature of reaction.

Microwave-assisted synthetic techniques were used to quickly and reproducibly produce silica nanoparticle sols using an acid catalyst with nanoparticle ...

Kimya

Manufacturing of Three-dimensionally Microstructured Nanocomposites through Microfluidic Infiltration

Microstructured composite beams reinforced with complex three-dimensionally (3D) patterned nanocomposite microfilaments are fabricated via nanocomposite in&#64257;ltration of 3D interconnected microfluidic networks. The manufacturing of the reinforced beams begins with the fabrication of microfluidic networks, which involves layer-by-layer deposition of fugitive ink filaments using a dispensing robot, filling the empty space between filaments using a low viscosity resin, curing the resin and finally removing the ink.&#160;Self-supported 3D structures with other geometries and many layers (e.g.&#160;a few hundreds layers) could be built using this method. The resulting tubular micro&#64258;uidic networks are then infiltrated with thermosetting nanocomposite suspensions containing nanofillers (e.g.&#160;single-walled carbon nanotubes), and subsequently cured. The infiltration is done by applying a pressure gradient between two ends of the empty network (either by applying a vacuum or vacuum-assisted microinjection). Prior to the infiltration, the nanocomposite suspensions are prepared by dispersing nanofillers into polymer matrices using ultrasonication and three-roll mixing methods. The nanocomposites (i.e.&#160;materials infiltrated) are then solidified under UV exposure/heat cure, resulting in a 3D-reinforced composite structure. The technique presented here enables the design of functional nanocomposite macroscopic products for microengineering applications such as actuators and sensors.

Three-dimensional (3D) microstructured composite beams are fabricated through the directed and localized infiltration of nanocomposites into 3D porous microfluidic networks. The flexibility of this manufacturing method enables the utilization of different thermosetting materials and nanofillers in order to achieve a variety of functional 3D reinforced nanocomposite macroscopic products.

Mikroakışkan Sızma yoluyla üç boyutlu mikrostrüktürlü nanokompozitlerin İmalat

Microstructured composite beams reinforced with complex three-dimensionally (3D) patterned nanocomposite microfilaments are fabricated via nanocomposite ...

Reverse Microemulsion-mediated Synthesis of Monometallic and Bimetallic Early Transition Metal Carbide and Nitride Nanoparticles

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The silica-encapsulated metal oxide nanoparticles are then carburized in a methane/hydrogen atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal carbide nanoparticles. During the carburization process, the silica shells prevent the sintering of adjacent carbide nanoparticles while also preventing the deposition of excess surface carbon. Alternatively, the silica-encapsulated metal oxide nanoparticles can be nitridized in an ammonia atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal nitride nanoparticles. By adjusting the reverse microemulsion parameters, the thickness of the silica shells, and the carburization/nitridation conditions, the transition metal carbide or nitride nanoparticles can be tuned to various sizes, compositions, and crystal phases. After carburization or nitridation, the silica shells are then removed using either a room-temperature aqueous ammonium bifluoride solution or a 0.1 to 0.5 M NaOH solution at 40-60 &#176;C. While the silica shells are dissolving, a high surface area support, such as carbon black, can be added to these solutions to obtain supported early transition metal carbide or nitride nanoparticles. If no high surface area support is added, then the nanoparticles can be stored as a nanodispersion or centrifuged to obtain a nanopowder.

A &#8220;removable ceramic coating method&#8221; is presented in visual format for the synthesis of non-sintered and metal-terminated monometallic and bimetallic early transition metal carbide and nitride nanoparticles with tunable sizes and crystal structures.

Monometalik ve Bimetalik Erken Geçiş Metal Carbide ve Nitrür Nanopartiküller Ters Mikroemülsiyon aracılı sentezi

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The ...

Dynamic Electrochemical Measurement of Chloride Ions

This protocol describes the dynamic measurement of chloride ions using the transition time of a silver silver chloride (Ag/AgCl) electrode. Silver silver chloride electrode is used extensively for potentiometric measurement of chloride ions concentration in electrolyte. In this measurement, long-term and continuous monitoring is limited due to the inherent drift and the requirement of a stable reference electrode. We utilized the chronopotentiometric approach to minimize drift and avoid the use of a conventional reference electrode. A galvanostatic pulse is applied to an Ag/AgCl electrode which initiates a faradic reaction depleting the Cl&#713; ions near the electrode surface. The transition time, which is the time to completely deplete the ions near the electrode surface, is a function of the ion concentration, given by the Nernst equation. The square root of the transition time is in linear relation to the chloride ion concentration. Drift of the response over two weeks is negligible (59 &#181;M/day) when measuring 1 mM [Cl&#713;]using a current pulse of 10 Am-2. This is a dynamic measurement where the moment of transition time determines the response and thus is independent of the absolute potential. Any metal wire can be used as a pseudo-reference electrode, making this approach feasible for long-term measurement inside concrete structures.

Dynamic measurement of chloride ions is presented. Transition time of an Ag/AgCl electrode, during a chronopotentiometric technique, can give the concentration of chloride ions in electrolyte. This method does not require a stable conventional reference electrode.

Klorür iyonlarının Dinamik Elektrokimyasal Ölçüm

This protocol describes the dynamic measurement of chloride ions using the transition time of a silver silver chloride (Ag/AgCl) electrode. Silver silver ...

Extraction and Purification of Polyphenols from Freeze-dried Berry Powder for the Treatment of Vascular Smooth Muscle Cells In Vitro

Epidemiological studies indicate that increased flavonoid intake correlates with decreased mortality due to cardiovascular diseases (CVD) in the United States (US) and Europe. Berries are widely consumed in the US and have a high polyphenolic content. Polyphenols have been shown to interact with many molecular targets and to exert numerous positive biological functions, including antioxidant, anti-inflammatory, and cardioprotective effects. Polyphenols isolated from blackberry (BL), raspberry (RB), and black raspberry (BRB) reduce oxidative stress and cellular senescence in response to angiotensin II (Ang II). This work provides a detailed description of the protocol used to prepare the polyphenol extracts from freeze-dried berries. Polyphenol extractions from freeze-dried berry powder were performed using 80% aqueous ethanol and an ultrasonic-assisted extraction method. The crude extract was further purified and fractionated using chloroform and ethyl acetate, respectively. The effects of both crude and purified extracts were tested on Vascular Smooth Muscle Cells (VSMCs) in culture.

Extraction and Purification of Polyphenols from Freeze-dried Berry Powder for the Treatment of Vascular Smooth Muscle Cells In Vitro

This work details a step-by-step method to prepare polyphenol-rich extracts from freeze-dried berry powder. In addition, it provides a thorough description of how to use these polyphenol-rich extracts in cell culture in the presence of the peptide hormone angiotensin II (Ang II) using Vascular Smooth Muscle Cells (VSMCs).

Dondurularak Kurutulmuş Berry Tozundan Polifenollerin Vasküler Düz Kas Hücrelerinin Tedavisinde Ekstraksiyonu ve Saflaştırılması<em&gt; In vitro</em

Epidemiological studies indicate that increased flavonoid intake correlates with decreased mortality due to cardiovascular diseases (CVD) in the United ...

Synthesis and Testing of Supported Pt-Cu Solid Solution Nanoparticle Catalysts for Propane Dehydrogenation

A convenient method for the synthesis of bimetallic Pt-Cu catalysts and performance tests for propane dehydrogenation and characterization are demonstrated here. The catalyst forms a substitutional solid solution structure, with a small and uniform particle size around 2 nm. This is realized by careful control over the impregnation, calcination, and reduction steps during catalyst preparation and is identified by advanced in situ synchrotron techniques. The catalyst propane dehydrogenation performance continuously improves with increasing Cu:Pt atomic ratio.

A convenient method for the synthesis of 2 nm supported bimetallic nanoparticle Pt-Cu catalysts for propane dehydrogenation is reported here. In situ synchrotron X-ray techniques allow for the determination of the catalyst structure, which is typically unobtainable using laboratory instruments.

Propan Dehidrojenasyon için Desteklenen Pt-Cu Katı Solüsyon Nanopartikül Katalizörlerinin Sentezi ve Testi

A convenient method for the synthesis of bimetallic Pt-Cu catalysts and performance tests for propane dehydrogenation and characterization are ...

Synthesis of High Purity Nonsymmetric Dialkylphosphinic Acid Extractants

We present the synthesis of (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid as an example to demonstrate a method for the synthesis of high purity nonsymmetric dialkylphosphinic acid extractants. Low toxic sodium hypophosphite was chosen as the phosphorus source to react with olefin A (2,3-dimethyl-1-butene) to generate a monoalkylphosphinic acid intermediate. Amantadine was adopted to remove the dialkylphosphinic acid byproduct, as only the monoalkylphosphinic acid can react with amantadine to form an amantadine&#8729;mono-alkylphosphinic acid salt, while the dialkylphosphinic acid cannot react with amantadine due to its large steric hindrance. The purified monoalkylphosphinic acid was then reacted with olefin B (diisobutylene) to yield nonsymmetric dialkylphosphinic acid (NSDAPA). The unreacted monoalkylphosphinic acid can be easily removed by a simple base-acid post-treatment and other organic impurities can be separated out through the precipitation of the cobalt salt. The structure of the (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid was confirmed by 31P NMR, 1H NMR, ESI-MS, and FT-IR. The purity was determined by a potentiometric titration method, and the results indicate that the purity can exceed 96%.

A protocol for the synthesis of high purity nonsymmetric dialkylphosphinic acid extractants is presented, taking (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid as an example.

Yüksek saflıkta Nonsymmetric Dialkylphosphinic asit Extractants sentezi

We present the synthesis of (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid as an example to demonstrate a method for the synthesis of high ...

Continuous Flow Chemistry: Reaction of Diphenyldiazomethane with p-Nitrobenzoic Acid

Continuous flow technology has been identified as instrumental for its environmental and economic advantages leveraging superior mixing, heat transfer and cost savings through the &#34;scaling out&#34; strategy as opposed to the traditional &#34;scaling up&#34;. Herein, we report the reaction of diphenyldiazomethane with p-nitrobenzoic acid in both batch and flow modes. To effectively transfer the reaction from batch to flow mode, it is essential to first conduct the reaction in batch. As a consequence, the reaction of diphenyldiazomethane was first studied in batch as a function of temperature, reaction time, and concentration to obtain kinetic information and process parameters. The glass flow reactor set-up is described and combines two types of reaction modules with &#34;mixing&#34; and &#34;linear&#34; microstructures. Finally, the reaction of diphenyldiazomethane with p-nitrobenzoic acid was successfully conducted in the flow reactor, with up to 95% conversion of the diphenyldiazomethane in 11 min. This proof of concept reaction aims to provide insight for scientists to consider flow technology&#39;s competitiveness, sustainability, and versatility in their research.

Continuous Flow Chemistry: Reaction of Diphenyldiazomethane with p-Nitrobenzoic Acid

Flow chemistry carries environmental and economic advantages by leveraging superior mixing, heat transfer and cost benefits. Herein, we provide a blueprint to transfer chemical processes from batch to flow mode. The reaction of diphenyldiazomethane (DDM) with p-nitrobenzoic acid, conducted in batch and flow, was chosen for proof of concept.

Sürekli akışı kimya: Diphenyldiazomethane p- Nitrobenzoic asit tepki

Continuous flow technology has been identified as instrumental for its environmental and economic advantages leveraging superior mixing, heat transfer and ...

Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

We demonstrate a method for the synthesis of NixNb1-xO catalysts with sponge-like and fold-like nanostructures. By varying the Nb:Ni ratio, a series of NixNb1-xO nanoparticles with different atomic compositions (x = 0.03, 0.08, 0.15, and 0.20) have been prepared by chemical precipitation. These NixNb1-xO catalysts are characterized by X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, and scanning electron microscopy. The study revealed the sponge-like and fold-like appearance of Ni0.97Nb0.03O and Ni0.92Nb0.08O on the NiO surface, and the larger surface area of these NixNb1-xO catalysts, compared with the bulk NiO. Maximum surface area of 173 m2/g can be obtained for Ni0.92Nb0.08O catalysts. In addition, the catalytic hydroconversion of lignin-derived compounds using the synthesized Ni0.92Nb0.08O catalysts have been investigated.

Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area

A protocol for the synthesis of sponge-like and fold-like Ni1-xNbxO nanoparticles by chemical precipitation is presented.

Nb2O5 sentezi için kimyasal yağış yöntemi toplu nikel katalizör yüksek belirli yüzey alanı ile modifiye

We demonstrate a method for the synthesis of NixNb1-xO catalysts with sponge-like and fold-like nanostructures. By varying the Nb:Ni ratio, a series of ...

Preparation of Polyoxometalate-based Photo-responsive Membranes for the Photo-activation of Manganese Oxide Catalysts

This paper presents a method to prepare charge-transfer chromophores using polyoxotungstate (PW12O403-), transition metal ions (Ce3+ or Co2+), and organic polymers, with the aim of photo-activating oxygen-evolving manganese oxide catalysts, which are important components in artificial photosynthesis. The cross-linking technique was applied to obtain a self-standing membrane with a high PW12O403- content. Incorporation and structure retention of PW12O403- within the polymer matrix were confirmed by FT-IR and micro-Raman spectroscopy, and optical characteristics were investigated by UV-Vis spectroscopy, which revealed successful construction of the metal-to-metal charge transfer (MMCT) unit. After deposition of MnOx oxygen evolving catalysts, photocurrent measurements under visible light irradiation verified the sequential charge transfer, Mn &#8594; MMCT unit &#8594; electrode, and&#160;the photocurrent intensity was consistent with the redox potential of the donor metal (Ce or Co). This method provides a new strategy for preparing integrated systems involving catalysts and photon-absorption parts for use with photo-functional materials.

Here, we present a protocol to prepare charge transfer chromophores based on a polyoxometalate/polymer composite membrane.

Mangan oksit katalizörler fotoğraf aktivasyonu için fotoğraf duyarlı membranlar Polyoxometalate tabanlı hazırlanması

This paper presents a method to prepare charge-transfer chromophores using polyoxotungstate (PW12O403-), transition metal ions (Ce3+ or Co2+), and organic ...