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Updated: Jul 20, 2026
09:05
Supercritical Nitrogen Processing for the Purification of Reactive Porous Materials
Published on: May 15, 2015
El almacenamiento de hidrógeno en óxidos de Ti mesoporosos y microporosos químicamente reducibles
Xin Hu1, Boris O Skadtchenko, Michel Trudeau
1Department of Chemistry and Biochemistry, University of Windsor, Windsor, Ontario N9B 3P4, Canada.
Journal of the American Chemical Society
|September 7, 2006
Resumen
Los óxidos de titanio químicamente reducibles muestran una sorprendente capacidad de almacenamiento de hidrógeno. Bajar titanio para bajar titanio.
Área de la Ciencia:
- Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
- Química Química es la química.
Sus antecedentes:
- El almacenamiento de hidrógeno es crucial para las tecnologías de energía limpia.
- Los materiales porosos se investigan por sus propiedades de adsorción.
Objetivo del estudio:
- Para sintetizar y caracterizar los óxidos de titanio micro y mesoporosos químicamente reducibles.
- Para investigar el efecto del tamaño de los poros, la superficie y el agente reductor en la capacidad de almacenamiento de hidrógeno.
- Para explorar la influencia del estado de oxidación del titanio en la adsorción de hidrógeno.
Principales métodos:
- Síntesis de óxidos de titanio con tamaños de poro controlados (12-26 Å).
- Reducción química mediante el uso de bis (tolueno) Ti.
- Pruebas de adsorción de hidrógeno y capacidad de almacenamiento a 77 K y 100 atm.
- Análisis de la superficie, el tamaño de los poros y el estado de oxidación del titanio.
Principales resultados:
- El óxido de titanio con 12 Å poros reducidos con bis (tolueno) Ti logró un alto almacenamiento de hidrógeno reversible (4,94 wt%, 40,46 kg/m3).
- El estado de oxidación superficial del titanio impactó significativamente la densidad de almacenamiento, más que el área de superficie o el tamaño de los poros.
- Las entalpías de unión al hidrógeno aumentaron a medida que disminuyó el estado de oxidación del titanio, lo que sugiere interacciones de tipo Kubas.
Conclusiones:
- Los óxidos de titanio químicamente reducibles ofrecen un prometedor almacenamiento de hidrógeno de alta densidad.
- El ajuste del estado de oxidación del titanio es clave para optimizar la capacidad de unión y almacenamiento de hidrógeno.
- Investigaciones adicionales con reactivos organometálicos podrían conducir a un mejor almacenamiento a temperaturas moderadas.
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02:13Reduction of Alkenes: Catalytic Hydrogenation
Alkenes undergo reduction by the addition of molecular hydrogen to give alkanes. Because the process generally occurs in the presence of a transition-metal catalyst, the reaction is called catalytic hydrogenation.
Metals like palladium, platinum, and nickel are commonly used in their solid forms — fine powder on an inert surface. As these catalysts remain insoluble in the reaction mixture, they are referred to as heterogeneous catalysts.
The hydrogenation process takes place on the surface of...
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02:24Reduction of Alkynes to cis-Alkenes: Catalytic Hydrogenation
Introduction
Like alkenes, alkynes can be reduced to alkanes in the presence of transition metal catalysts such as Pt, Pd, or Ni. The reaction involves two sequential syn additions of hydrogen via a cis-alkene intermediate.
Like alkenes, alkynes can be reduced to alkanes in the presence of transition metal catalysts such as Pt, Pd, or Ni. The reaction involves two sequential syn additions of hydrogen via a cis-alkene intermediate.
02:17Reduction of Alkenes: Asymmetric Catalytic Hydrogenation
Catalytic hydrogenation of alkenes is a transition-metal catalyzed reduction of the double bond using molecular hydrogen to give alkanes. The mode of hydrogen addition follows syn stereochemistry.
The metal catalyst used can be either heterogeneous or homogeneous. When hydrogenation of an alkene generates a chiral center, a pair of enantiomeric products is expected to form. However, an enantiomeric excess of one of the products can be facilitated using an enantioselective reaction or an...
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