Advanced characterization of active sites in novel zeolite-based catalysts
Project goals
Advances in material design for industrial catalysis have enabled the synthesis of nanolayered zeolites with highly developed external surfaces and isoreticular zeolites with continuously tuneable pore size. However, our poor knowledge of the features of acid sites located in (i) micropores of different sizes and (ii) micropores vs. “external” surface of zeolites limits the development of tailor-made catalysts. Thus, this Project aims to identify the features of active sites in recently discovered zeolite-based catalysts. For such purpose, we will perform an in-depth characterization of the structure, intrinsic and apparent acidity, location and spatial proximity of acid sites in nanolayered and isoreticular zeolites using a combination of advanced spectroscopic techniques and computation methods. Complementarily, we will conduct a thorough examination of their catalytic performance in model and industrial reactions. Ultimately, this project will develop a paradigm for the rational design of heterogeneous catalysts adapted to fine chemical processes in the context of green chemistry.
Keywords
Heterogeneous catalystsactive siteszeolitesIR spectroscopyNMR spectroscopy
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202000001
Main participants
Univerzita Karlova / Přírodovědecká fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-12099S
Alternative language
Project name in Czech
Pokročilá charakterizace aktivních center v nových zeolitových katalyzátorech
Annotation in Czech
Pokroky ve vývoji materiálů pro průmyslovou katalýzu umožnily syntézu nanovrstvených zeolitů s vysoce vyvinutými vnějšími povrchy a izoretikulárných zeolitů s kontinuálně nastavitelnou velikostí pórů. Nedostatečné porozumění vlastností kyselých center lokalizovaných v (i) mikropórech různých velikostí a (ii) v mikropórech vzhledem k „vnějšímu“ povrchu zeolitů však výrazně omezuje racionální vývoj specifických katalyzátorů. Tento projekt je zaměřen na studium vlastností aktivních center v nově objevených zeolitových katalyzátorech. S využitím kombinace experimentálních technik (IČ a NMR spektroskopie) a výpočetních metod bude provedena charakterizace kyselých center zahrnující jejich strukturu, skutečnou a zjevnou kyselost, umístění a prostorovou blízkost v nanovrstvených a izoretikulárných zeolitech. Studie bude doplněna důkladným zkoumáním katalytické účinnosti v modelových a průmyslově významných reakcích. Projekt přinese důležité poznatky pro vývoj pevných katalyzátorů optimalizovaných pro speciální chemické procesy v kontextu přístupu zelené chemie.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Dec 31, 2022
Project status
—
Latest support payment
Apr 8, 2022
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP23-GA0-GA-R
Data delivery date
Jun 26, 2023
Finance
Total approved costs
7,399 thou. CZK
Public financial support
7,399 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
7 399 CZK thou.
Public support
7 399 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Physical chemistry
Solution period
01. 01. 2020 - 31. 12. 2022