近红外光谱是一个至关重要的分析方法,广泛应用于材料科学、生物科学和光学研究。亚博网站下载亚博老虎机网登录本文提供了一个彻底的对近红外光谱的基本知识,识别的原理,及其使用硫中毒在纳米尺度上的痕迹。
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近红外光谱学是什么?
近红外光谱(NIRS)是一个调查的过程,利用发电机与指定的频率和波长发光光谱(通常是800 - 2500 nm),让研究人员获得一个全面的形象有机成分的物质在调查之中。它利用电磁波谱的近红外区域。
在过去二十年以上,近红外光谱在许多领域都取得了重大发展,包括设备、光谱分析、实现,和作为一种强有力的工具,得到了广泛的采用在不同的行业。app亚博体育
近红外光谱学简史
虽然最近近红外光谱法被认为是一个技术,它的起源可以追溯到1800年,当时正是决定以外的电磁辐射的散射光谱的可见部分可以利用一个接一个的温度计用昏暗的灯泡。然而,在1960年代发生了重大进展,使其实现众多地区的畜牧业和其他行业。
近红外光谱的工作原理
宽条纹的NIR光谱源于强烈的吸收在相邻的频率。近红外光谱吸收带主要是谐波和混合物的声子模式不同的化学键。电离波从这些化学键吸收近红外光谱波长光谱提供独特的材料和功能作为一个“指纹”。
聚集光谱包含信息自然成分的理化特征样本,以及必要的化学成分的信息。
材料用于催化亚博网站下载过程?
催化作用是一个重要的过程作为几个行业的支柱。提高催化剂的寿命和耐力是一个主要的面积区间的分析。许多催化过程涉及使用铂族金属(PGM)纳米颗粒(NPs)和multi-metallic与不同的维度结构,形态,和拓扑结构,传播渗透金属氧化物基质的支持。yabo214
含硫化合物,如x,可以连接到铂族金属以及金属氧化物基质支持通常在一个健壮的和永久的方式,并在催化失活和减少催化转换和特异性。
硫中毒,严重威胁催化过程
催化硫毒性造成的失活在各种工业化学方法是一个关键的挑战。这包括复杂的过程,如固体氧化物燃料电池(SOFC)催化排气流出控制框架,工业(修改)老人过程,催化烃热解结构,图片/ electrocatalytic电解水,硫酸生产质量。
挑战的研究硫中毒
科学知识分子水平上完全理解并根除这个巨大的问题仍然是不完整的。这是由于这样的事实:一个完整的硫中毒的知识需要先进的实验方法,允许纳米级定位精度的前提下细节关于化学键,化学结合,吸附位置和吸附形态。
传统的光谱方法的局限性
不幸的是,大多数可用传统的光谱,测微计,用于描述活性金属/金属氧化物界面结晶方法缺乏高分辨率与化学结构之间的权衡/结合特异性。
扫描穿隧/原子力/透射电子显微镜(STM / AFM / TEM)往往不能提供相关信息关于生化有机化合物,结构性质,催化吸附的吸附形态网站在同一时刻。蜂窝数据收集,这种方法通常限制不合理的低浓度(10 - 12 atm)和冷冻条件下(温度低于20 K)。
其中的一些程序也可能导致标本损坏由于使用高能电子或辐射。
NFIR超过传统技术的优势
红外光子在光远场光谱/显微镜提供全面的化学/焊接/吸附形态学数据不会造成标本恶化。然而,限于> 1.2的一个潜在的像素大小μm由于衍射极限。
因此,典型的远场红外光谱/微观调查在金属/金属氧化物催化集成产生复杂的结果来自许多地区,使独特的准确识别特定的吸附物在各种领域是不可能的。
最新的研究
Ozensoy等人发表了一篇文章美国化学学会杂志》上显示扫描NFIR硫中毒的识别和分析。结果数据表明吸附剂表面的种类及其在催化剂表面的吸附模式可能会发生显著的变化,不仅在一个特定的PGM纳米颗粒还在几个的PGM纳米颗粒由于表面形态差异。yabo214
近场信号强度随尖表面接触,界面接近峰值,提示/磁盘配置和近场之间的联系附近的光盘。最近的DFT理论结果表明,通过硫酸数量不等的毒性变异的H2所以4(aq)接触,不仅吸附模式,而且吸附强度的硫酸盐Pd nanodisk /2O3(薄膜)/ Si(100)表面可能被改变了。
催化已经成为重要的工业动力,国际经济价值高达340亿美元,到2025年,以每年4.5%的速度增长。研究需要进一步了解硫的化学中毒来避免这一现象。
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引用和进一步阅读
普列托:等人。(2017)。回顾近红外光谱的原理及应用特征肉类、脂肪和肉类产品。应用光谱学,71年(7),1403 - 1426。可以在:https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0003702817709299
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