Résumé graphique. Crédit :ACS Central Science (2022). DOI :10.1021/acscentsci.1c01497
γ-Al2 O3 , un important catalyseur et support de catalyseur, est largement utilisé dans diverses applications industrielles. L'aluminium à cinq coordonnées, ou Al(V), à la surface de γ-Al2 O3 peut affecter les performances catalytiques du γ-Al2 O3 .
Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Hou Guangjin du Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) de l'Académie chinoise des sciences (CAS), en collaboration avec le Dr Gan Zhehong du National High Magnetic Field Laboratory, a pour la première fois observé la structure de Al(V) à la surface de γ-Al2 O3 à l'aide de la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN) à ultra-haut champ (1,5 GHz).
Cette étude a été publiée dans ACS Central Science le 23 mai.
Les chercheurs ont étudié les propriétés structurelles du γ-Al2 commercial O3 et des nanofeuillets d'alumine amorphe (Al2 O3 -NS) riche en Al(V) par RMN multinucléaire et multidimensionnelle à ultra haut champ Magic Angle Spinning (MAS).
Ils ont analysé les espèces d'aluminium dans les deux alumines et ont trouvé les caractéristiques structurelles flexibles à la surface d'Al2 O3 -NS. Et ils ont démontré les groupes hydroxyle à la surface de γ-Al2 O3 avec une proximité spatiale étroite qui ont pu être éliminées sous déshydratation à haute température, entraînant une reconstruction de la structure de surface.
De plus, en utilisant le champ ultra-haut 27 Al- 27 Al RMN double quantique, les chercheurs ont pour la première fois révélé que la plupart des espèces Al(V) avaient tendance à s'agréger en domaines Al(V) à la surface de γ-Al2 O3 comme Al2 O3 -NS, plutôt que la coordination pyramidale tétragonale sur (100) surface précédemment prédite à partir de modèles théoriques.
"Ces nouvelles connaissances sur les espèces d'Al(V) de surface nous aideraient à mieux comprendre la relation entre la structure et la fonction de γ-Al2 O3 lorsqu'ils sont utilisés comme catalyseurs et supports de catalyseurs », a déclaré le professeur Hou. + Explorer davantage
