سنتز و شناسايي نانوپروسكيت هاي لانتانيم منگنيت اصلاح شده با آهن، مس و كبالت و كاربرد كاتاليستي آن در اكسايش تركيبات آلي فرار

مجموعه اي از نانوپروسكيت هاي LaMnO3 و LaMn0.7B0.3O3به صورتي كه B شامل Fe، Cu و Co باشد، به روش سل- ژل نوع پچيني سنتز شدند. فعاليت كاتاليستي نانوپروسكيت ها در اكسايش تولوئن در يك راكتور بستر ثابت مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه اصلاح نانوكاتاليست از طريق جايگزيني جزئي Mn با ساير فلزات، باعث بهبود فعاليت كاتاليستي گرديد. دماي عملياتي براي تبديل 50% تولوئن بر روي نانوكاتاليست هاي LaMnO3، LaMn0.7Co0.3O3، LaMn0.7Cu0.3O3 و LaMn0.7Fe0.3O3 به ترتيب برابر 330، 276، 272 و °C 268 بود و نانوكاتاليست LaMn0.7Fe0.3O3 به عنوان نانوكاتاليست بهينه انتخاب شد. نانوذره بودن كاتاليست ها با تكنيك هاي SEM، TEM و DLS تاييد شد. نتايج H2-TPR و XPS نشان دادند كه پس از وارد كردنFe به ساختار نانوپروسكيت LaMnO3 نسبت Mn4+ به Mn3+ در نانوكاتاليست LaMn0.7Fe0.3O3 نسبت به LaMnO3افزايش يافت. همچنين طبق نتايج H2-TPR، احياپذيري LaMn0.7Fe0.3O3 نسبت به احياي LaMnO3 و LaFeO3 در دماهاي پايين تري روي مي دهد. افزايش نسبت يون هاي داراي حالت اكسايش نامعمول و همچنين افزايش مكان هاي خالي اكسيژن سطحي عواملي هستند كه موجب بهبود فعاليت كاتاليستي LaMn0.7Fe0.3O3 شده اند و افزايش سطح ويژه كاتاليست عامل تعيين كننده در فعاليت كاتاليستي نبود.