Innovazione
Uno dei principali settori di interesse per la ricerca e sviluppo (R&D) dipartimento di Kisuma sostanze Chimiche è l’uso di hydrotalcites e altro strato doppio idrossidi (LDH), compresi i non-magnesio contenenti materiali, nella catalisi.
La spinta nel mondo accademico e nell’industria ad applicare materiali a doppio strato di idrossido (LDH) nei sistemi catalitici, a parte la loro reattività, è triplice. In generale, gli LDH sono più benigni dal punto di vista ambientale rispetto ai sistemi catalizzatori alternativi (metalli pesanti) e potenzialmente più economici. L’ultima ragione è che le LDH sono catalizzatori eterogenei, migliorando notevolmente la facilità di separazione dei catalizzatori dopo la reazione. A volte questa eterogeneità è anche causa di aumenti significativi della velocità di reazione, a causa del pre-adsorbimento enzimatico dei substrati sulla superficie del catalizzatore.
Le idrotalciti possono essere utilizzate come tali o possono essere calcinate per formare ossidi misti che sono catalizzatori utili. I materiali sono principalmente applicati a causa delle loro proprietà di base, o come catalizzatori redox. Inoltre, nella forma non calcinata, le idrotalciti possono essere utilizzate come supporti catalizzatori, e questo conferisce a questi materiali uno spettro ancora più ampio di attività e selettività.
HTs hanno capacità di scambio anionico. Una seconda caratteristica di HTs è che si comportano come basi solide. Mentre per il materiale idrato, i siti di base attivi sono principalmente anioni idrossilici strutturali, coppie di O2 basic Mn + forti Lewis basic sono presenti in materiali calcinati completamente privi di acqua. La basicità è influenzata dalla procedura di calcinazione, tipicamente a 400-500 °C, e da parametri strutturali e compositivi. Cationi come Zn o Ni danno meno basicità del Mg; catalizzatori meno basici sono anche ottenuti da precursori Cl-o SO42 che da materiali contenenti CO32 – – o OH–. La basicità dipende anche dal rapporto Mg / Al. È stato riportato che il numero totale di siti di base aumenta diminuendo il rapporto Mg / Al, ma la porzione di forti siti di base diminuisce. La correlazione delle proprietà di base HT con il rapporto Mg / Al, tuttavia, non è sempre semplice.
Come accennato in precedenza, non tutti i LDH sono adatti a tutti i tipi di reazione. In linea di massima ci sono tre tipi di sistemi catalitici per i quali è possibile utilizzare LDHS:
– Catalizzatore Redox: vari LDHS sono stati segnalati come attivi come catalizzatori di ossidazione o riduzione. Questi tipi sono generalmente tipi tra cui rame o un metallo pesante.
– Catalizzatore acido / base: La struttura unica del Mg / Al HTs consente una struttura altamente sintonizzabile con proprietà sia acide che basiche. Questa bi-funzionalità consente l’uso di questi materiali come catalizzatori per varie conversioni organiche.
– Catalyst support: LDHS di vari tipi, con la maggior parte dei tipi di Mg / Al, sono stati segnalati come supporto per specie catalitiche, come metalli di transizione, metalli alcalini e persino vari anioni.
Una rapida ispezione dei risultati di ricerca trovati quando interrogati per “Idrotalcite E catalizzatore” rivela una pletora di applicazioni per un’ampia varietà e spesso processi molto specifici. Spesso, tipi specifici di idrotalciti sono descritti come più adatti per un rispettivo processo. Kisuma Chemicals ha sviluppato una gamma di materiali con proprietà interessanti. Siamo molto interessati ad avviare collaborazioni con partner che vogliano sviluppare sistemi catalitici basati su idrotalciti (custom).
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