Cristin-resultat-ID: 1902960
Sist endret: 30. september 2021, 15:44
NVI-rapporteringsår: 2021
Resultat
Vitenskapelig artikkel
2021

Transition-Metal Nanoparticle Catalysts Anchored on Carbon Supports via Short-Chain Alginate Linkers

Bidragsytere:
  • Joakim Tafjord
  • Erling Rytter
  • Anders Holmen
  • Rune Myrstad
  • Ingeborg-Helene Svenum
  • Bjørn E. Christensen
  • mfl.

Tidsskrift

ACS Applied Nano Materials
ISSN 2574-0970
e-ISSN 2574-0970
NVI-nivå 1

Om resultatet

Vitenskapelig artikkel
Publiseringsår: 2021
Publisert online: 2021
Trykket: 2021
Volum: 4
Hefte: 4
Sider: 3900 - 3910
Open Access

Importkilder

Scopus-ID: 2-s2.0-85105040299

Klassifisering

Vitenskapsdisipliner

Kjemisk prosessteknologi • Nanoteknologi • Bioteknologi

Emneord

Nanopartikler • Fischer-Tropsch-prosessen • Heterogen katalyse • Alginat

Beskrivelse Beskrivelse

Tittel

Transition-Metal Nanoparticle Catalysts Anchored on Carbon Supports via Short-Chain Alginate Linkers

Sammendrag

This study reports a green, inexpensive, and highly versatile procedure to synthesize well-dispersed transition-metal nanoparticles anchored on carbon supports. The resulting metal loadings are 26 wt % or above. Achieving both these properties simultaneously has been difficult with established synthesis methods of carbon-supported metal catalysts, such as impregnation and deposition-precipitation. Herein, low-molar-mass sodium alginate with high guluronate content was ion-exchanged with transition-metal ions, followed by a pyrolysis step at 500 °C. The investigated transition-metal ions were Fe3+, Co2+, Ni2+, and Cu2+. The alginate’s properties and interaction with the transition-metal ions greatly influenced the pyrolyzed material’s characteristics, whereas the observed metal particle size was found to negatively correlate with the metal’s melting point. The pyrolyzed Fe-alginate was tested as a catalyst for the Fischer−Tropsch synthesis and exhibited an iron time yield of 885 μmolCO h−1 g−1 , which is among the highest activities reported in the literature. The activity is mainly attributed to the iron nanoparticle size achieved by the reported synthesis procedure, and the improved olefin selectivity is ascribed to the sodium and sulfur that originates from the alginate and iron precursor, respectively.

Bidragsytere

Joakim Tafjord

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for kjemisk prosessteknologi ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Erling Rytter

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for kjemisk prosessteknologi ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Anders Holmen

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for kjemisk prosessteknologi ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Rune Myrstad

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Prosessteknologi ved SINTEF AS

Ingeborg-Helene Svenum

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Materialer og nanoteknologi ved SINTEF AS
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for kjemisk prosessteknologi ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet
1 - 5 av 7 | Neste | Siste »