Catalizadores a base de plata sobre óxidos metálicos para la oxidación de partículas de hollín diésel: Perspectivas a partir de DRIFTS in situ
Autores: Promhuad, Punya; Sawatmongkhon, Boonlue; Wongchang, Thawatchai; Sukjit, Ekarong; Theinnoi, Nathinee; Theinnoi, Kampanart
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Catalizadores a base de plata sobre óxidos metálicos para la oxidación de partículas de hollín diésel: Perspectivas a partir de DRIFTS in situ
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Material particulado diésel
Oxidación catalítica
Catalizadores de óxido metálico soportados en plata
Distribución de plata
Interacción metal-soporte
Oxidación de hollín
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El material particulado diésel (DPM) representa un contaminante ambiental perjudicial que requiere el desarrollo de metodologías efectivas de oxidación catalítica. Esta investigación delineó un análisis comparativo de catalizadores de óxido metálico soportados en plata (Ag/AlO, Ag/TiO, Ag/ZnO y Ag/CeO), con énfasis en los efectos de la distribución de plata y la interacción metal-soporte en la oxidación de DPM. Se empleó una variedad de técnicas de caracterización, incluyendo XRD, HRTEM, XPS, H-TPR, TEM, GC-MS, TGA y DRIFTS in situ. La novedad de este estudio radica en la elucidación del mecanismo de oxidación a través de una vía tripartita y en el reconocimiento de Ag como la especie activa predominante involucrada en la oxidación del hollín. El catalizador Ag/AlO demostró un rendimiento catalítico superior, logrando una reducción en la temperatura de ignición de más de 50 grados C, atribuible a la dispersión óptima de nanopartículas de Ag y a una interacción metal-soporte equilibrada. Por el contrario, una interacción excesiva observada en Ag/ZnO resultó en una actividad catalítica disminuida. La oxidación de DPM transcurre a través de la volatilización de compuestos orgánicos volátiles (COV) (300 grados C). Esta investigación ofrece contribuciones significativas a la formulación de catalizadores a base de plata altamente eficientes para el control de emisiones, con un enfoque particular en la optimización de la dispersión de Ag y las interacciones de soporte para mejorar la eficacia catalítica.
Descripción
El material particulado diésel (DPM) representa un contaminante ambiental perjudicial que requiere el desarrollo de metodologías efectivas de oxidación catalítica. Esta investigación delineó un análisis comparativo de catalizadores de óxido metálico soportados en plata (Ag/AlO, Ag/TiO, Ag/ZnO y Ag/CeO), con énfasis en los efectos de la distribución de plata y la interacción metal-soporte en la oxidación de DPM. Se empleó una variedad de técnicas de caracterización, incluyendo XRD, HRTEM, XPS, H-TPR, TEM, GC-MS, TGA y DRIFTS in situ. La novedad de este estudio radica en la elucidación del mecanismo de oxidación a través de una vía tripartita y en el reconocimiento de Ag como la especie activa predominante involucrada en la oxidación del hollín. El catalizador Ag/AlO demostró un rendimiento catalítico superior, logrando una reducción en la temperatura de ignición de más de 50 grados C, atribuible a la dispersión óptima de nanopartículas de Ag y a una interacción metal-soporte equilibrada. Por el contrario, una interacción excesiva observada en Ag/ZnO resultó en una actividad catalítica disminuida. La oxidación de DPM transcurre a través de la volatilización de compuestos orgánicos volátiles (COV) (300 grados C). Esta investigación ofrece contribuciones significativas a la formulación de catalizadores a base de plata altamente eficientes para el control de emisiones, con un enfoque particular en la optimización de la dispersión de Ag y las interacciones de soporte para mejorar la eficacia catalítica.