< Terug naar vorige pagina

Project

De invloed van warmte- en massatransferfenomenen op katalyse: een studie op individuele partikels.

Heterogene katalyse is een complex proces waarin veel fenomenen optreden, zoals diffusie, fysi- en chemisorptie en de eigenlijke chemische reactie. Typisch wordt het resultaat van een katalytisch proces geëvalueerd in termen van activiteit en selectiviteit. Hoewel deze empirische aanpak zeer nuttig is, levert ze onvoldoende informatie op over de unieke dynamica van de verschillende fundamentele deelprocessen die zich afspelen in en op de katalysator in actie. 'Real-time' onderzoek van een werkende katalysator is dus een waardevol onderzoekstraject om zulke fundamentele kennis te vergaren. Dit is onder andere geïllustreerd in het werk van nobelprijswinnaar Ertl. Dit onderzoeksproject gaat nog een stap verder, en tracht de fundamenten van de verschillende aspecten in heterogene katalyse te begrijpen door activiteits-, concentratie- en temperatuursprofielen op te stellen binnenin individuele katalysatorpartikels. Hiervoor worden 'state-of-the-art' optische microscopietechnieken aangewend. Het ultieme doel bestaat erin om massa- en hittetransfereffecten direct te kwantifiëren en om hun impact op de globale katalytische efficiëntie na te gaan. Spatiaal geresolveerde activiteitsprofielen kunnen ook gebruikt worden om oppervlakteprocessen op (sub)micrometerschaal, zoals oppervlaktediffusie ('spillover effects') te bestuderen. Fundamentele kennis over deze fenomenen zal op termijn bijdragen tot een meer rationeel design van verbeterde katalysatoren.
Datum:1 okt 2010 →  28 aug 2011
Trefwoorden:Activity profiling, Single particle studies, Operando microscopy, Spillover, Heterogeneous catalysis, Diffusion limitation, Heat and mass transfer
Disciplines:Analytische chemie, Macromoleculaire en materiaalchemie