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Sep 02, 2023

Formación de N2O suprimida durante la reducción catalítica selectiva de NH3 usando vanadio en TiO2 microporoso zeolítico

Informes científicos volumen 5,

Scientific Reports volumen 5, Número de artículo: 12702 (2015) Citar este artículo

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La emisión de N2O de los motores móviles y todoterreno se regula actualmente debido a su alto impacto en comparación con el CO2, lo que implica que se debe suprimir la formación de N2O del sistema de postratamiento de gases de escape. Se ha considerado que la reducción catalítica selectiva que utiliza un catalizador de TiO2 con soporte de vanadio en motores móviles y todoterreno es la principal fuente de emisión de N2O en el sistema. Aquí hemos demostrado que el catalizador de vanadio soportado sobre TiO2 microporoso zeolítico obtenido de la reacción hidrotermal de TiO2 a granel a 400 K en presencia de LiOH suprime significativamente la emisión de N2O en comparación con el catalizador convencional de VOx/TiO2, al tiempo que mantiene la excelente reducción de NOx, que fue atribuido a la ubicación del dominio VOx en el microporo de TiO2, lo que resulta en la fuerte interacción del soporte metálico. El uso de TiO2 microporoso zeolítico proporciona una nueva forma de preparar catalizadores SCR con una alta estabilidad térmica y un rendimiento catalítico superior. También se puede extender a otros sistemas catalíticos que emplean sustratos basados ​​en TiO2.

La demanda cada vez mayor de reducción de gases de efecto invernadero se traduce en una regulación más estricta sobre su emisión y también en la correspondiente investigación y desarrollo para capturarlos o convertirlos en moléculas inertes1. Comparado con el de un gran invernadero, el CO2, el N2O tiene un alto efecto de gas de efecto invernadero hasta 300 veces2. Por lo tanto, el impacto de la emisión de N2O puede ser comparable al del CO2, aunque la concentración de emisión de N2O es relativamente baja. La regulación de emisiones de motores diesel más reciente ahora comienza a incluir N2O debido a su alto impacto y estabilidad en la estratosfera3. Para el control de emisiones de motores diésel en condiciones pobres, el sistema de urea SCR (reducción catalítica selectiva) es la tecnología de punta para la reducción de NOx en la mayoría de las empresas de motores4. En condiciones pobres en las que la relación aire/combustible está mucho más allá de la condición estequiométrica, la formación de N2O se puede suprimir fácilmente mientras el sistema se ha mantenido en condiciones oxidantes. Sin embargo, la emisión de N2O del motor diésel puede aumentar cuando se introduce el agente reductor de NOx en el sistema SCR después de las reacciones, como 2NH3 + 2NO + O2 = N2O + N2 + 3H2O, 2NH3 + 2O2 = N2O + 3H2O y NH4NO3 = N2O + 2H2O3. Se creía que las dos primeras reacciones eran la ruta principal para la formación de N2O en la que puede ocurrir una reacción bimolecular.

Para la reducción de NOx, el catalizador VOx soportado en TiO2 se ha utilizado ampliamente en la mayoría de los motores diésel5,6,7,8. Existen numerosas investigaciones sobre la mejora del rendimiento catalítico utilizando aditivos como Ce o W y también utilizando peculiares TiO2 sintetizados mediante el método sol-gel o el método de plantillas orgánicas o inorgánicas9,10,11,12,13,14,15. Sin embargo, el VOx soportado en TiO2 de área superficial relativamente baja es el catalizador tecnológico más avanzado. De hecho, el catalizador VOx/TiO2 actual emite N2O cuando el agente reductor está presente en la corriente. El nivel de emisión actual de N2O es de 50 mg por milla, que también depende de la composición del catalizador y la configuración del sistema, como catalizador de oxidación diésel, reducción catalítica selectiva, filtro de partículas diésel3. Las características de emisión de N2O del catalizador VOx/TiO2 deben mejorarse en condiciones reductoras. Para este propósito, el catalizador económicamente viable debe desarrollarse en un futuro próximo.

Se ha demostrado que la conversión hidrotérmica de TiO2 comercialmente disponible en presencia de hidróxido alcalino produce estructuras únicas de TiO2 de manera diferente según la especie de hidróxido alcalino16,17,18,19. Recientemente, se informó que la adición de LiOH, NaOH y KOH al medio hidrotermal resultó en la formación de TiO2 microporoso zeolítico, nanotubos y nanovarillas, respectivamente19,20,21, lo que parece ser un proceso rentable. El TiO2 nanocristalino microporoso obtenido mostró una gran área superficial de 250 m2g−1 con un volumen de poro de 0,15–0,20 ccg−1, que era similar a las de las zeolitas y también adecuado para la preparación de catalizadores.

El mecanismo de formación de nanotubos de TiO2 por síntesis hidrotermal en presencia de NaOH ha sido ampliamente estudiado pero aún no está aclarado16,22. El trabajo inicial sobre el mecanismo de formación del nanotubo de TiO2 sugirió que el nanotubo se obtiene con un lavado con ácido y el posterior intercambio iónico de Na+ después de la formación de TiO2 amorfo durante la reacción hidrotermal entre NaOH y TiO216,20,22,23,24 a granel. El otro mecanismo proponía que la ruptura de enlaces de la estructura tridimensional de TiO2 formaba una estructura bidimensional en capas y finalmente nanotubos unidimensionales a través del mecanismo de plegado de láminas22. La eliminación del catión Na+ del nanotubo también deteriora rápidamente la estabilidad térmica cuando se calienta a alta temperatura.

Sin embargo, el uso de TiO2 microporoso zeolítico preparado a partir de condiciones alcalinas aún no se ha explorado. Por lo tanto, es interesante saber si el TiO2 microporoso zeolítico tiene una alta estabilidad térmica o no y también es adecuado para la aplicación catalítica como sustrato. Por primera vez en el presente trabajo, el TiO2 nanocristalino microporoso zeolítico se ha demostrado como un soporte catalizador para VOx sobre la reducción catalítica selectiva de NOx utilizando amoníaco para disminuir la formación de N2O.

La Figura 1 muestra las micrografías electrónicas de barrido y las micrografías electrónicas de transmisión del TiO2 microporoso zeolítico después del tratamiento hidrotermal. La morfología de la partícula después de la conversión hidrotermal contenía bordes afilados, lo que sugiere la formación de TiO2 bien cristalizado, lo que concuerda con la literatura19,20,21. El TiO2 obtenido tenía la típica isoterma de adsorción-desorción de argón consistente con el tipo de isoterma de Langmuir que contiene microporos principalmente donde el área de microporos estimada a partir de t-plot fue de ~200 m2g−1, correspondiente al 80 % del área de superficie total cuyo tamaño de poro se estimó en ~ 7 Å. El área superficial y el volumen de poros correspondientes se controlaron para que fueran de 250 ± 20 m2g−1 y 0,20 ± 0,05 ccg−1, respectivamente, según las condiciones de la reacción hidrotermal. Asimismo, la presencia del mesoporo se observó por encima de P/P0 > 0.9 pero su porción puede disminuir con el aumento del tiempo de reacción hidrotermal. Tal formación de mesoporo también se mostró claramente en la Fig. 1(c), donde el mesoporo se formó con varias estructuras cristalinas de TiO2 interconectadas, cuyo espesor era de 3 a 4 nm.

Morfología del TiO2 microporoso zeolítico.

(a) Micrografías electrónicas de barrido, (b,c) micrografías electrónicas de transmisión y (d) la isoterma de adsorción-desorción de argón del TiO2 microporoso zeolítico con la distribución del tamaño de poro (recuadro) obtenida del método Horvath-Kawazoe. Los símbolos sólidos y abiertos indican la rama de adsorción y desorción, respectivamente.

Por lo tanto, los resultados de la observación de la micrografía electrónica de transmisión respaldaron la correspondiente estructura de TiO2 única que contenía el microporo y también el mesoporo cuyo tamaño era de 5 a 7 nm, lo que era consistente con el resultado de la medición de adsorción-desorción de argón y nitrógeno.

La conversión hidrotérmica del TiO2 a granel en TiO2 microporoso zeolítico en presencia de LiOH parece no seguir el mecanismo de plegado de láminas como los nanotubos de TiO2. La intercalación de iones de Li+ en la estructura de TiO2 conduce a la formación del enlace Li+-O-Ti similar al del caso de Na+, lo que resulta en la deslaminación parcial de la capa de TiO2 donde la interacción entre las capas es lo suficientemente alta como para inducir la combinación. de las capas correspondientes25,26.

La estabilidad térmica del TiO2 microporoso zeolítico en condiciones ambientales con presencia o ausencia de agua saturada también se investigó utilizando el patrón de difracción de rayos X (XRD) y las isotermas de adsorción y desorción de N2 en función de la temperatura de calentamiento. Casi hasta los 773 K, la estructura microporosa se retuvo, como lo demuestran los resultados de la isoterma de adsorción-desorción de nitrógeno para la muestra que se muestra en la Fig. 2, aunque la estructura microporosa colapsó significativamente con el aumento de temperatura en presencia de agua. La XRD de la muestra también mostró que la estructura cristalina de la anatasa parecía ser la fase principal cuando las muestras se calentaron por encima de 773 K. Los resultados combinados de la XRD y la isoterma de adsorción-desorción de nitrógeno confirmaron la transformación de TiO2 microporoso en TiO2 macroporoso. La estabilidad térmica moderada del TiO2 microporoso zeolítico debido al crecimiento de cristales en anatasa en presencia de agua puede limitar la aplicación catalítica a temperaturas más altas. Sin embargo, muchas aplicaciones catalíticas, incluida la fotocatálisis o la recolección de energía solar, pueden adoptar el TiO221 microporoso zeolítico actual.

Propiedades de fase y superficie del TiO2 microporoso zeolítico.

Patrón de difracción de rayos X en polvo del TiO2 microporoso zeolítico calentado a (a,e) 673 K, (b,f) 773 K, (c,g) 873 K y (d,h) 973 K durante 4 h, respectivamente, en aire ambiente con (panel superior derecho) y sin agua saturada (panel superior izquierdo). La marca de verificación correspondía a la fase anatasa. Isoterma de adsorción-desorción de nitrógeno para el TiO2 microporoso zeolítico calentado a (○,•) 673 K, (▽,▾) 773 K, (□,■) 873 K y (◇, ◆) 973 K, respectivamente, en aire ambiente con (panel inferior izquierdo, A) y sin agua saturada (panel inferior derecho, B). Los símbolos abiertos y sólidos indican la rama de adsorción y desorción, respectivamente.

El VOx se apoyó en la correspondiente estructura única de TiO2 siguiendo el procedimiento informado en la literatura27,28,29,30,31,32. Sin embargo, el catalizador de VOx de soporte hasta el 5 % en peso dio como resultado un área de superficie inferior de 105 m2g−1 con 0,19 ccg−1 debido a la alta temperatura de calcinación a 773 K, aunque la muestra todavía contenía un área de superficie grande. Estas propiedades texturales se mantuvieron antes y después de la medición de la reacción catalítica. La observación TEM de VOx incorporó TiO2 como se muestra en la Fig. 3 sugirió que la mayoría de las partículas de VOx están ubicadas dentro de los poros del TiO2 microporoso zeolítico, ~7 Å sin cambiar las morfologías correspondientes. Por lo tanto, la partícula VOx se observó claramente como una mancha en la Fig. 3(c) mientras que no había ninguna partícula en la superficie externa del TiO2, aunque el análisis elemental mostró la presencia de V en la misma región que se muestra en la Fig. 3( d), que puede ser beneficioso para la reacción catalítica. Además, aumentar el contenido de V en el presente tampoco alteró la ubicación de V.

VOx encapsulado en el TiO2 microporoso zeolítico.

Micrografías electrónicas de transmisión del TiO2 microporoso que contiene 5% en peso calentado a (a,c) 673 K y (b) 773 K, respectivamente. El análisis elemental en (d) mostró la presencia de V.

La Figura 4 muestra el rendimiento catalítico del catalizador V/TiO2 después de la calcinación a diferentes temperaturas también bajo varias condiciones de reacción. El aumento del contenido de V en el catalizador mejoró el rendimiento catalítico de la reducción de NOx comparable al del catalizador V/TiO2 convencional que contiene 5 % en peso de V en todo el rango de temperatura de reacción, mientras que la formación de N2O fue mucho menor que la del catalizador convencional. La formación de N2O a partir del presente V/TiO2 aumentó con el aumento de la temperatura donde se combinó NH3 con NOx para producir N2O. El efecto de la temperatura de calcinación también fue pronunciado para aumentar la formación de N2O a alta temperatura, pero la formación de N2O aún fue más baja que la del catalizador convencional en más del 80 %. Además, el catalizador V/TiO2 preparado a partir del TiO2 microporoso dio como resultado un rendimiento catalítico superior a la reacción SCR tanto en presencia de agua en la corriente de reactivo como después del envejecimiento en presencia de agua a 773 K durante 12 h, como se muestra. en la figura 4 (c, d). En presencia de agua en la corriente, la actividad catalítica a baja temperatura disminuyó mientras que la actividad catalítica a alta temperatura aumentó ligeramente debido a la adsorción competitiva de NH3 y H2O que suprime la oxidación de NH3.

Actividad SCR del VOx encapsulado en el TiO2 microporoso zeolítico.

Actividad catalítica del catalizador V/TiO2 calcinado a (a) 673 K y (b) 773 K para una reducción excesiva de NOx usando amoníaco: (○,•) 1% en peso, (▽,▾) 3% en peso y (□,■) 5 % en peso Las líneas discontinuas largas y cortas también representan la concentración de N2O y la conversión de NOx de V/TiO2 convencional, respectivamente. Los símbolos abiertos y sólidos se correspondían con la conversión de NOx y la formación de N2O, respectivamente. La línea discontinua era el rendimiento catalítico del V/TiO2 comercial. El reactivo que consiste en 500 ppm de NO, 500 ppm de NH3, 2 % de O2 equilibrado con N2 se hizo fluir a través del lecho de catalizador V/TiO2 que contenía 0,15 g a GHSV = 40 000 h−1. La actividad catalítica de (c) 5 % en peso de catalizador de V/TiO2 y (d) catalizador de V/TiO2 convencional calcinado a 773 K se midió en las diferentes condiciones de reacción: (○,•) condición de reacción seca, (▽,▾) condición de reacción húmeda condición de reacción y (□,■) condición de reacción seca con envejecimiento hidrotermal a 773 K durante 12 h en presencia de 5% de agua. Para lograr la condición húmeda, el reactivo que consiste en 500 ppm de NO, 500 ppm de NH3, 2 % de O2 y 3 % de H2O equilibrado con N2 se hizo fluir a través del lecho del catalizador V/TiO2 a GHSV = 40 000 h−1.

En las condiciones actuales, se cree que la reacción principal para la formación de N2O es 2NH3 + 2NO + O2 = N2O + N2 + 3H2O siguiendo la literatura3. Se creía que el VOx catalíticamente activo dentro del poro, ~7 Å, tenía una fuerte interacción de soporte de metal con TiO2, lo que resultó en un tamaño de partícula de VOx más pequeño como se indica en la Fig. 3. Por lo tanto, la fuerte interacción de soporte de metal entre TiO2 y VOx condujo a la formación del sitio ácido de Bronsted con alta resistencia, que es beneficioso para la reducción catalítica selectiva de NO por NH3. La formación de N2O se puede suprimir hasta ~80 % debido al aumento de la acidez de Bronsted de la partícula pequeña de VOx en el TiO2 zeolítico microporoso donde se puede mantener la actividad SCR superior, como se ilustra en la Fig. 4(c). Este resultado fue parcialmente consistente con la mayor formación de N2O en el catalizador V/TiO2 cuando el catalizador se deteriora debido a la sinterización3. Además, fue posible incluir la oxidación de NH3 por O2 como vía potencial para la siguiente reacción de formación de N2O: 2NH3 + 2O2 = N2O + 3H2O donde la desactivación del catalizador fue severa como el catalizador comercial V/TiO2 en presencia de agua o después del envejecimiento hidrotermal. . Una posibilidad para explicar el desempeño catalítico superior V soportado en TiO2 microporoso zeolítico sobre la reacción SCR fue que el crecimiento del tamaño de partícula de óxido de vanadio puede verse limitado debido al tamaño de poro, lo que implica la encapsulación de partículas de óxido de vanadio rodeadas por matriz de TiO2.

Hemos demostrado que el TiO2 microporoso zeolítico con estabilidad térmica moderada se puede preparar a partir de la conversión hidrotérmica simple a partir de TiO2 a granel comercialmente disponible de bajo grado, 98% o menos en presencia de LiOH a 400–440 K, que se puede escalar fácilmente. para procesos industriales. El TiO2 nanocristalino microporoso zeolítico obtenido contiene el microporo hasta en un 80% referido por el método t-plot. Por primera vez, se demostró que el soporte de VOx en dicho TiO2 microporoso zeolítico resultó en una alta actividad de reducción de NOx con una menor formación de N2O, lo que se atribuyó a la ubicación de partículas de VOx catalíticamente activas en el TiO2 microporoso, lo que resultó en el metal fuerte. -Apoyo a la interacción y consecuentemente al aumento de la acidez de Bronsted. Por lo tanto, el TiO2 microporoso zeolítico tiene potencial como sustrato para la reacción SCR por debajo de 773 K mientras se conserva la estabilidad térmica del TiO2 microporoso.

Se añadió anatasa de TiO2 (Aldrich, 98 %) de 2–8 g a la solución que contenía 10 M o más de LiOH en el autoclave revestido de teflón para calentamiento hidrotérmico a 400–440 K durante 72 h en condiciones de rotación a 40 rpm. Después de enfriar a temperatura ambiente, la suspensión se neutralizó con HCl 0,1 N con agitación durante 6 horas. La solución se filtró y se lavó a fondo con agua desionizada. La acidificación y la filtración se repitieron tres veces para eliminar los hidróxidos de metales traza residuales. El producto obtenido se secó a 330 K en un horno y se calcinó bajo flujo de oxígeno a 673 K durante 4 h. El análisis de plasma acoplado inductivamente de la muestra obtenida mostró que el Li residual tenía un nivel de ~6 ppm, lo que indica la eliminación completa de Li+ mediante la neutralización y el posterior lavado a fondo. También se demostró que la escala hasta ~100 g por lote proporciona las mismas propiedades de textura.

Todos los catalizadores se prepararon aplicando una impregnación húmeda de una solución precursora de vanadio sobre titania. Se disolvió metavanadato de amonio (99%, Sigma Aldrich) en solución de ácido oxálico diluido (0,5 M) para producir la solución del precursor de vanadio. Se utilizó polvo de Anatase TiO2 (DT-51 Millennium Chemicals) como soporte para preparar el catalizador convencional que contenía 5% en peso de V. Se prepararon las muestras con una carga de 1% en peso, 3% en peso y 5% en peso de V2O5 en TiO2. Después del proceso de impregnación en un rotavapor, los catalizadores se secaron y luego se calcinaron a 673 K o 773 K durante 4 h al aire.

La actividad de SCR se midió en un reactor tubular de cuarzo de lecho fijo. Los catalizadores se tamizaron a 300–500 μm de diámetro y luego se cargaron en el reactor. Se introdujeron como reactivos 500 ppm de NO, 500 ppm de NH3, 2% de O2 y equilibrado con N2. Para examinar la actividad catalítica en presencia de agua, se utilizó el reactivo que contenía 500 ppm de NO, 500 ppm de NH3, 2 % de O2, 3 % de H2O equilibrado con N2. El catalizador se envejeció adicionalmente en presencia de 10 % de O2, 5 % de H2O equilibrado con N2 a 500 oC durante 12 h antes de la reacción catalítica.

La velocidad espacial del gas de entrada se mantuvo en 40 000 h−1. Aumentamos la temperatura de reacción de 423 K a 673 K en 50 K. Concentración de NOx del gas de salida mediante el uso de un analizador de quimioluminiscencia de NOx (Modelo 42i de alto nivel, Thermo Scientific). Además, se aplicó espectroscopía de infrarrojos por transformada de Fourier (FT-IR) para observar la concentración de N2O en el gas. Utilizamos los datos promedio de 16 escaneos a una resolución de 1,0 cm−1. Para el análisis de la fase gaseosa se utilizó un Nicolet 6700 (Thermo Scientific) con una celda de análisis de gas de 2 m calentada a 120 °C para excluir el efecto del H2O.

Cómo citar este artículo: Lee, SG et al. Formación de N2O suprimida durante la reducción catalítica selectiva de NH3 usando vanadio en TiO2 microporoso zeolítico. ciencia Rep. 5, 12702; doi: 10.1038/srep12702 (2015).

Arakawa, H. et al. Investigación de catálisis de relevancia para la gestión del carbono: avances, desafíos y oportunidades. química Rev. 101, 953–996, 10.1021/Cr000018s (2001).

Artículo CAS PubMed Google Académico

Marten, AL & Newbold, SC Estimación del costo social de las emisiones de GEI distintos del CO2: metano y óxido nitroso. energia Política 51, 957–972, 10.1016/j.enpol.2012.09.073 (2012).

Artículo Google Académico

Lambert, C. et al. Emisiones de óxido nitroso del sistema de escape de un camión diesel de servicio mediano. Enterrar. J. Trenes motrices 3, 4–25 (2014).

Artículo Google Académico

Wallington, TJ, Sullivan, JL y Hurley, MD Emisiones de CO2, CO, NOx, HC, PM, HFC-134a, N2O y CH4 de la flota mundial de vehículos ligeros. Meteorol. Z. 17, 109–116, 10.1127/0941-2948/2008/0275 (2008).

Artículo Google Académico

Gabrielsson, PLT Urea-SCR en aplicaciones automotrices. Arriba. Catal. 28, 177–184, 10.1023/B:Toca.0000024348.34477.4c (2004).

Artículo CAS Google Académico

Narula, CK, Daw, CS, Hoard, JW & Hammer, T. Problemas de materiales relacionados con catalizadores para el tratamiento de gases de escape diésel. Int J Appl Ceram Tec 2, 452–466, 10.1111/j.1744-7402.2005.02046.x (2005).

Artículo CAS Google Académico

Nova, I., Ciardelli, C., Tronconi, E., Chatterjee, D. & Weibel, M. NH3-NO/NO2 SCR para gases de escape diesel después del tratamiento: mecanismo y modelado de un convertidor catalítico. Arriba. Catal. 42-43, 43–46, 10.1007/s11244-007-0148-4 (2007).

Artículo CAS Google Académico

Twigg, MV Control catalítico de emisiones de automóviles. Catal. Hoy 163, 33–41, 10.1016/j.cattod.2010.12.044 (2011).

Artículo CAS Google Académico

Peng, Y., Li, KH & Li, JH Identificación de los sitios activos en catalizadores de CeO2-WO3 para SCR de NOx con NH3: un estudio de espectroscopia IR y Raman in situ. aplicación Catal. B.: Entorno. 140, 483–492, 10.1016/j.apcatb.2013.04.043 (2013).

Artículo CAS Google Académico

Tian, ​​X., Xiao, Y., Zhou, P., Zhang, W. & Luo, X. Investigación sobre el rendimiento del catalizador V2O5-WO3-TiO2-cordierita modificado con Cu, Mn y Ce para urea-SCR de NO. Mate. Res. innovador 18, 202–206, 10.1179/1432891714z.000000000407 (2014).

Artículo Google Académico

Chen, T., Lin, H., Cao, QH y Huang, Z. Síntesis de combustión en solución de Ti0.75Ce0.15Cu0.05W0.05O2-delta para la reducción catalítica selectiva a baja temperatura de NO. Avances de RSC 4, 63909–63916, 10.1039/C4ra05862c (2014).

Artículo CAS Google Académico

Shan, WP, Liu, FD, He, H., Shi, XY y Zhang, CB Un catalizador de óxido mixto Ce-W-Ti superior para la reducción catalítica selectiva de NOx con NH3. aplicación Catal. B.: Entorno. 115, 100–106, 10.1016/j.apcatb.2011.12.019 (2012).

Artículo CAS Google Académico

Wang, ZH y col. Efectos promocionales sinérgicos entre óxidos de cerio y óxidos de manganeso para la reducción del catalizador selectivo de NH3 sobre Ce-Mn/TiO2. Mate. Expreso 1, 167–175, 10.1166/mex.2011.1017 (2011).

Artículo CAS Google Académico

Chen, L. et al. Óxidos mixtos CeO2-WO3 para la reducción catalítica selectiva de NOx por NH3 en un amplio rango de temperatura. Catal. Letón. 141, 1859–1864, 10.1007/s10562-011-0701-4 (2011).

Artículo CAS Google Académico

Chen, MJ et al. Redes interpenetrantes de TiO2 decoradas con nanocristales de SnO2: actividad mejorada de reducción catalítica selectiva de NO con NH3. J.Mater. química A 3, 1405–1409, 10.1039/C4ta05503a (2015).

Artículo CAS Google Académico

Kasuga, T., M. Hiramatsu, A. Hoson, T. Sekino y Niihara, K. Formación de nanotubos de óxido de titanio. Idioma 14, 3160–3163, 10.1021/La9713816 (1998).

Artículo CAS Google Académico

Bavykin, DV, Parmon, VN, Lapkin, AA & Walsh, FC El efecto de las condiciones hidrotermales en la estructura mesoporosa de los nanotubos de TiO2. JMater. química 14, 3370–3377, 10.1039/B406378c (2004).

Artículo CAS Google Académico

Chi , B. , Victoria , ES & Jin , T. Síntesis de nanotubos basados ​​en TiO2 sobre sustrato de Ti mediante tratamiento hidrotermal . J. Nanosci. Nanotecnología. 7, 668–672, 10.1166/Jnn.2007.147 (2007).

Artículo CAS Google Académico

Sun, MH et al. Preparación y Caracterización de Nanopartículas de Pt en el Interior de Nanotúbulos de TiO2. J. Nanosci. nanotecno. 10, 3635–3638, 10.1166/jnn.2010.2291 (2010).

Artículo CAS Google Académico

Cho, JM, Sun, MH, Kim, TH & Cho, SJ Formación de nanotúbulos, nanovarillas y nanopartículas policristalinas de TiO2 por transformación hidrotermal alcalina de anatasa TiO2. J. Nanosci. nanotecno. 10, 3336–3340, 10.1166/jnn.2010.2293 (2010).

Artículo CAS Google Académico

Ju, KY et al. Eficiencia mejorada de células solares sensibilizadas con tinte con TiO2 sintetizado novedoso. J. Nanosci. nanotecno. 10, 3623–3627, 10.1166/jnn.2010.2277 (2010).

Artículo CAS Google Académico

Morgado, E. et al. Estudio de la estructura y estabilidad térmica de nanotubos de titanato en función del contenido de sodio. Ciencia del estado sólido 8, 888–900, 10.1016/j.solidstatesciences.2006.02.039 (2006).

Artículo ADS CAS Google Académico

Bavykin, DV, Kulak, AN & Walsh, FC Naturaleza metaestable de los nanotubos de titanato en un entorno alcalino. cristal. Crecimiento Des. 10, 4421–4427, 10.1021/Cg100529y (2010).

Artículo CAS Google Académico

Kasuga, T., M. Hiramatsu, A. Hoson, T. Sekino & Niihara, K. Nanotubos de titanio preparados por procesamiento químico. Adv. Mate. 11, 1307 −+, 10.1002/(Sici)1521-4095(199910)11:15<

3.3.Co;2-8" data-track-action="article reference" href="https://doi.org/10.1002%2F%28Sici%291521-4095%28199910%2911%3A15%3C1307%3A%3AAid-Adma1307%3E3.3.Co%3B2-8" aria-label="Article reference 24" data-doi="10.1002/(Sici)1521-4095(199910)11:153.3.Co;2-8">Artículo CAS Google Académico

Fehse, M., Monconduit, L., Fischer, F., Tessier, C. & Stievano, L. Estudio del mecanismo de inserción de litio en anatasa mediante difracción de rayos X operando y espectroscopia de absorción. Solid State Ionics 268, 252–255, 10.1016/j.ssi.2014.09.018 (2014).

Artículo CAS Google Académico

Fehse, M. et al. Nuevos conocimientos sobre el mecanismo de litiación reversible de TiO2 mediante espectroscopia de absorción de rayos X Operando y difracción de rayos X asistida por cálculos de primeros principios. J. física. química C 118, 27210–27218 10.1021/Jp507574e (2014).

Artículo CAS Google Académico

Kwak, JH, Tran, D., Szanyi, J., Peden, CHF y Lee, JH El efecto de la carga de cobre en la reducción catalítica selectiva de óxido nítrico por amoníaco sobre Cu-SSZ-13. Catal. Letón. 142, 295–301, 10.1007/s10562-012-0771-y (2012).

Artículo CAS Google Académico

Cheng, YS et al. Los diferentes impactos de SO2 y SO3 en catalizadores SCR de Cu/zeolita. Catal. Hoy 151, 266–270, 10.1016/j.cattod.2010.01.013 (2010).

Artículo CAS Google Académico

Herrera, JE, Kwak, JH, Hu, JZ, Wang, Y. & Peden, CHF Síntesis de óxidos nanodispersos de vanadio, titanio, molibdeno y tungsteno sobre sílice mesoporosa mediante deposición de capa atómica. Arriba. Catal 39, 245–255, 10.1007/s11244-006-0063-0 (2006).

Artículo CAS Google Académico

Kwak, JH, Herrera, JE, Hu, JZ, Wang, Y. & Peden, CHF Una nueva clase de catalizadores VOx altamente dispersos en sílice mesoporosa: Síntesis, caracterización y actividad catalítica en la oxidación parcial de etanol. aplicación Catal. R: Gen. 300, 109–119, 10.1016/j.apcata.2005.10.059 (2006).

Artículo CAS Google Académico

Madia, G., Elsener, M., Koebel, M., Raimondi, F. y Wokaun, A. Estabilidad térmica de los catalizadores de vanadia-tungsta-titania en el proceso SCR. aplicación Catal. B: Medio ambiente. 39, 181–190, 10.1016/S0926-3373(02)00099-1 (2002).

Artículo CAS Google Académico

Yates, M., Martin, JA, Martin-Luengo, MA, Suarez, S. & Blanco, J. Formación de N2O en la oxidación de amoníaco y en el proceso SCR con catalizadores V2O5-WO3. Catal. Hoy 107-08, 120–125, 10.1016/j.cattod.2005.07.015 (2005).

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Este proyecto cuenta con el apoyo del "Centro de I+D para la reducción de gases de efecto invernadero distintos del CO2 (0458-20140019)" financiado por el Ministerio de Medio Ambiente de Corea (MOE) como "Programa de I+D para el medio ambiente mundial". Los patrocinadores no tienen ningún papel en el diseño del estudio, la recopilación y el análisis de datos, la decisión de publicar o la preparación del manuscrito.

Departamento de Ingeniería Química Aplicada, Universidad Nacional de Chonnam, Yongbong 300, Buk-gu, Kwangju, 500-757, Corea del Sur

Seung Gwan Lee, Hyun Jeong Lee y Sung June Cho

Escuela de Ingeniería Química y Biológica, Instituto de Procesos Químicos, Universidad Nacional de Seúl, 1 Gwanak-ro, Gwanak-gu, Seúl, 151-744, Corea del Sur

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SGL y HJL sintetizaron el TiO2 microporoso zeolítico y realizaron la caracterización de muestras y el análisis de datos. IS y SY realizaron la investigación de experimentos catalíticos. DHK y SJC diseñaron la investigación. Todos los autores coescribieron el manuscrito.

Los autores declaran no tener intereses financieros en competencia.

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Reimpresiones y permisos

Lee, S., Lee, H., Song, I. et al. Formación de N2O suprimida durante la reducción catalítica selectiva de NH3 usando vanadio en TiO2 microporoso zeolítico. Informe científico 5, 12702 (2015). https://doi.org/10.1038/srep12702

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Recibido: 31 de marzo de 2015

Aceptado: 06 julio 2015

Publicado: 03 Agosto 2015

DOI: https://doi.org/10.1038/srep12702

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