การผลิตแอลกอฮอล์ขนาดเล็กจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบโลหะคู่โหลดบนตัวรองรับชนิดเมทัลออแกนิกเฟรมเวิร์ค

บทคัดย่อ

ได้ทำการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาคอปเปอร์-ซิงค์บนตัวรองรับเมทัลออแกนิกเฟรมเวอร์ค ZIF-8 เมื่อนำตัวเร่งที่ได้ไปเร่งปฏิกิริยาการผลิตแอลกอฮอล์จากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่อุณหภูมิ 250 องศาเซลเซียส ความดัน 15 บาร์ ทำปฏิกิริยาเป็นเวลา 5 ชั่วโมง พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยา 40%CuZn/ZIF-8 ให้ปริมาณเมทานอลสูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยา 20%CuZn/ZIF-8 แต่เมื่อนำตัวเร่งหลังจากทำปฏิกิริยาไปตรวจสอบโครงสร้างซ้ำด้วยเทคนิค XRD พบว่าโครงสร้างของ ZIF-8 ถูกทำลายภายใต้สภาวะการทำปฏิกิริยา ได้ทำการทดลองซ้ำโดยนำตัวเร่งที่เตรียมได้ไปเผาที่อุณหภูมิ 250 องศาเซลเซียส ภายใต้บรรยากาศปกติ เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ไม่พบโครงสร้างผลึกของ ZIF-8 จึงสรุปได้ว่า ZIF-8 ที่ผ่านการโหลด CuO และ ZnO ไม่มีความเสถียรต่อความร้อนที่อุณหภูมิใช้งาน จึงได้เปลี่ยนตัวรองรับเป็นรีดิวซ์กราฟีนออกไซด์ ตัวเร่งปฏิกิริยาคอปเปอร์-ซิงค์บนตัวรองรับแผ่นนาโนรีดิวซ์กราฟีนออกไซด์ถูกสังเคราะห์ด้วยวิธีการจุ่มชุบ เพื่อนำไปใช้ในปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจนของคาร์บอนไดออกไซด์เปลี่ยนเป็นเมทานอล ลักษณะโครงสร้าง พื้นผิวและสมบัติการดูดซับถูกวิเคราะห์ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน เทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ เทคนิค Raman เทคนิค FT-IR เทคนิคการดูดซับของไนโตรเจน วิเคราะห์เชิงความร้อน วิเคราะห์อุณหภูมิการเกิดรีดักชัน และวิเคราะห์ผิววัสดุ (XPS)

คำสำคัญ