12-tungstofosforik asit sezyum tuzunun ultrason yardımı ile nano katalizör olarak sentezlenmesi ve karakterizasyonu

Abstract

Yeşil kimya ve nano katalizör günümüzün en önemli araştırma alanlarından birisidir. Bu çalışmada, yeşil bir katalizör olan 12-tungstofosforik asit sezyum tuzu (Cs-TPA) nano boyutta sentezlenmiştir ve karakterizasyonu incelenmiştir. Katalizör üretiminde nano malzeme sentez yöntemlerinden birisi olan ultrason kullanılmıştır. Elde edilen katalizörler, FT-IR spektroskopisi, pridin adsorpsiyonu kullanılarak FT-IR, X-ışını kırınımı (XRD), termal gravimetrik analiz (TG), taramalı elektron mikroskobu (SEM), BET ve XRF analizleri ile karakterize edilmiştir. Karakterizasyon sonuçlarında asidik sezyum tuzunun yapısının bozulmadan nano boyutlarda sentezlendiği gösterilmiştir. Farklı genlik ve farklı sürelerde sentezlenen nano boyuttaki sezyum tuzlarının BET yüzey alanlarından parçacık boyutları hesaplanarak hepsinin nano boyutlarda sentezlendiği gösterilmiştir. Ultrason genliğinin ve süresinin, nano sezyum tuzu boyutu üzerinde doğrusal bir etkisi yoktur. Ayrıca destek maddesi olarak SBA-15 kullanılarak % 20, % 40 ve % 60 yüklemelerinde destekli asidik sezyum tuzu sentezlenmiştir ve karakterize edilmiştir. Karakterizasyon sonuçlarından Cs-TPA'nın SBA-15 üzerine tutunduğu görülmektedir. Yüksek yükleme yüzdesinde (% 60) SBA-15 yapısının bozulduğu görülmektedir.Anahtar Kelimeler: 12-Tungstofosforik Asit Sezyum Tuzu, Nano Katalizör, Ultrason, Karakterizasyon

At the present time, green chemistry and nano-catalysis are the most important areas of research. In this study, the cesium salt of 12-tungstophosphoric acid (Cs-TPA) which is a green catalysis was synthesized as nano catalyst and characterized. Catalysts were synthesized by using ultrasound which was one of nano materials synthesis methods. The characteristic of synthesized nano Cs-TPA catalysts were obtained by FT-IR spectroscopy, FT-IR spectroscopy of pyridine adsorption, X-ray diffraction (XRD), thermal gravimetric analysis (TG), scanning electron microscope (SEM), BET and XRF analysis. It is seen that acidic cesium salts have been maintained their structure while cesium salts were synthesized in nano-size. Particle sizes of synthesized Cs-TPA catalyst at the different ultrasound times and amplitudes were calculated from BET surface area and it was seen that Cs-TPAs were synthesized in nano-size. Effects of ultrasound time and amplitude on nano-size were not linear. Acidic cesium salts at 20%, 40% and 60% loading were synthesized using SBA-15 as support material and characterized. It is seen that Cs-TPA was hold on to SBA-15. At high loading percentage (60%), structure of SBA-15 has been deformed.Keywords: Cesium salt of 12-tungstophosporic acid, Nano catalysis, Ultrasound, Characterization