Przedstawiono aktualny stan wiedzy na temat dwufunkcyjnych katalizatorów selektywnej hydroizomeryzacji wielkocząsteczkowych n-alkanów. Uwagę skoncentrowano na właściwościach powierzchni katalizatorów, takich jak kwasowość (moc i dystrybucja centrów kwasowych), rodzaj i stopień dyspersji fazy metalicznej oraz struktura porowata nośnika. Przedyskutowano również zagadnienie równowagi pomiędzy funkcją uwodorniająco-odwodorniającą katalizatora a jego funkcją kwasową określoną przez stosunek liczby dostępnych centrów metalicznych do liczby centrów kwasowych (cMe/cH+) oraz odległość pomiędzy centrami metalicznymi i kwasowymi (nas), które bezpośrednio decydują o aktywności i selektywności.
EN
A review, with 53 refs., of properties of bifunctional metal/ acid catalysts used for selective hydroisomerization of long-chain n-alkanes (surface acidity strength and distribution of the acid sites, type of metallic phase and its dispersion as well as support porous structure). The effect of balance between metal and acid sites and degree of their intimacy on the activity and selectivity of the catalysts was taken into consideration.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki prac dotyczących charakterystyki właściwości fizykochemicznych zeoli-tów, układów dwuskładnikowych ZSM-5+Al203 oraz katalizatorów niklowych i rutenowo-niklo-wych zawierających jako nośnik układ dwuskładnikowy w powiązaniu ze składem chemicznym, sposobem otrzymywania i ich właściwościami katalitycznymi. Określono wpływ sposobu łączenia zeolitu z wodorotlenkiem glinu na teksturę i właściwości kwasowe układów ZSM-5+Al203 oraz wpływ metody preparatyki katalizatorów niklowych na oddziaływania metal-nośnik i ich aktywność w krakingu oraz selektywnym krakingu węglowodorów parafinowych o łańcuchu normalnym (oraz ich monometylowych izomerów). Ustalono zależność między składem chemicznym, sposobem otrzymywania katalizatorów niklowych i rutenowo-niklowych a ich aktywnością uwodorniającą w konwersji węglowodorów aromatycznych. Określono korelację pomiędzy stosunkiem liczby centrów metalicznych do liczby centrów kwasowych w katalizatorach niklowych a ich selektywnością w reakcji uwodornienia toluenu. Udokumentowano wpływ warunków obróbki termicznej i sposobu wprowadzania niklu na oddziaływania metal-nośnik oraz wpływ ilości rutenu, rodzaju prekursora rutenu i sposobu preparatyki katalizatorów niklowych na oddziaływania metal-metal (Ru-Ni) i metal-nośnik oraz właściwości uwodorniające katalizatorów w konwersji 1 -metylonaftalenu. Opracowano formułę katalizatora umożliwiającego otrzymanie zadowalających ilości produktów w dwóch przeciwstawnych reakcjach (uwodornienie-reakcja egzotermiczna, kraking-reakcja endo-termiczna); w optymalnej temperaturze reakcji podczas przemiany frakcji oleju napędowego otrzymano produkty o korzystnych właściwościach niskotemperaturowych przy jednoczesnym ponad 50-procentowym stopniu odaromatyzowania surowca. Opisano zależność pomiędzy składem chemicznym i właściwościami fizykochemicznymi katalizatorów a stopniem ich zakoksowania oraz charakterem depozytów węglowych, ze szczególnym uwzględnieniem podatności koksu na utlenienie.
EN
ZSM-5 zeolites, two-component ZSM-5+Al203 systems, nickel catalysts and nickel-ruthenium catalysts supported on the ZSM-5+Al203 were analyzed for physicochemical and catalytic properties, which were related to the preparation method used, as well as to the chemical composition. Consideration was given to the problem of how the method of combining the zeolite with aluminium hydroxide affects the texture and acid properties of ZSM-5+Al203 systems, and how the method of nickel catalyst preparation influences metal-support interactions and catalyst activity in cracking and selective cracking (dewaxing) straight-chain paraffin hydrocarbons and their monomethyl isomers. For nickel and nickel-ruthenium catalysts, a correlation was found to occur between chemical composition, preparation method and hydrogenating activity in aromatics conversion. For nickel catalysts, a correlation was established between the metal to acid ratio and selectivity in toluene hydrogénation. It has been demonstrated that the method of nickel incorporation and the conditions of thermal treatment influence the nickel-support interactions, and that the quantity of ruthenium, the type of ruthenium precursor and the method of nickel catalyst preparation impact on the metal-metal (Ru-Ni) and metal-support interactions, as well as on the hydrogenating properties of the catalysts in the conversion of 1-methyl-naphthalene. A catalyst formula was derived for obtaining the desired quantity of products which form during conversion of the diesel oil fraction in two 'opposite' reactions (exothermic hydrogénation reaction and en-dothermic cracking reaction). The products attained at optimal temperature displayed sufficiently good cold-flow properties, and the dearomatization of the feed exceeded 50%. The chemical composition and physicochemical properties of the catalysts were related to the degree of coking and to the character of the carbonaceous deposits, particular consideration being given to the oxidability of the coke.
W artykule zaprezentowano ośmiokanałowy system pomiarowy do badań matryc bioczujników. Jako biosensory zastosowano rezonatory kwarcowe w roli precyzyjnych mikrowag. System składał się z przedwzmacniaczy dla sygnałów odpowiedzi elektrycznej z rezonatorów oraz przetwornika wartości skutecznej sygnału przemiennego na sygnał stały. Tor sygnałowy układu pomiarowego był analogowy, natomiast jego parametry nastawiane były w sposób cyfrowy. W artykule przedstawiono wyniki wstępnych kalibracji systemu oraz testowe pomiary.
EN
In this article 8-channel measurement device for biosensors arrays is presented. Quartz tuning forks are used as precision mass-sensitive detector. Our measurement setup consisted of quartz tuning forks preamplifiers and RMS to OC converters. The signal path was fully analogue but with digitally controlled parameters (e.g. gain, offset). We also presented calibration procedure and preliminary results of different biomolecular masses detections.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Partially relaxed InGaAs/GaAs heterostructures with a small lattice mismatch (less than 1%), grown by metalorganic vapour-phase epitaxy have been studied by the transmission electron microscopy, atomic force microscopy as well as X-ray diffractometry. A regular network of 60st.?misfit dislocations formed at the (001) interface in two orthogonal <110>?crystallographic directions has been revealed. A close correspondence between distribution of the interfacial misfit dislocations and undulating surface morphology in the form of a characteristic cross-hatch pattern has been observed. The structural analysis applied for the samples oriented either in [110] or [110] perpendicular directions, using reciprocal lattice mapping, revealed anisotropic strain relaxation, related to the asymmetry in the formation of alfa ?and beta ?misfit dislocations along these both directions, respectively.
Badania zjawisk tarcia, ścierania, poślizgu czy zużycia trybologiczne-go w nanoskali mogą być z powodzeniem przeprowadzane za pomocą mikroskopu sit atomowych (ang. Atomie Force Microscope-AFM) z optyczną detekcją ugięcia belki pomiarowej, która pełni rolę optycznego czujnika sit tarcia. Uzyskanie informacji ilościowych wymaga jednak uprzedniego zastosowania procedury kalibracyjnej pozwalającej na konwersje danych pomiarowych na dane o znaczeniu fizycznym. W niniejszej pracy zaprezentujemy wyniki skalowania mikroskopu sił atomowych metodą odwzorowania pochylenia wzorcowego (ang. Wedge Calibration Method [1]) z wykorzystaniem struktury firmy MikroMasch (TGF11) i struktury wykonanej za pomocą skupionej wiązki jonów (ang. Focused Ion Beam-FIB).
EN
Mechanisms of friction, adhesion, lubrication and wear in nanoscale : can be successfully investigated by means of atomic force microscope (AFM) using optical beam deflection sensing. However, to obtain quantitative information the calibration procedure for conversion of measured data to friction forces has to be applied. In order to calibrate our atomic force microscope we applied direct procedure called wedge calibration method [1]. The results of friction force calibration using commercially available grating (TGF11) and dedicated specimen fabricated by focused ion beam (FIB) milling are presented in this paper. We show experimental results for nanotribology on silicon of two different crystallographic orientation, mica and HOPG as well.
Scanning probe microscopy enables high resolution surface characterization. Therefore it is a perfect tool for imaging samples on a nanometer scale. An instrument dedicated for high accuracy measurements has to deliver not only qualitative but also quantitative information. Thus applying precise calibration techniques for an atomic force microscope is crucial for credible nanostructures analysis. In this paper we present the results of a tube scanner characterization. We describe relationship between a piezoactuator behaviour and a sample mass. We also analyze errors resulting from bend motion of the piezoscanner and show influence of a sample thickness on the distortion of atomic force microscope data.
PL
Mikroskopia bliskich oddziaływań umożliwia badanie ukształtowania i właściwości powierzchni w skali subnanometrowej. Tak precyzyjne pomiary wymagają jednak szczegółowego skalowania urządzenia w celu uzyskania wiarygodnych wyników, dostarczających nie tylko jakościowych ale również ilościowych informacji. W pracy przedstawimy wyniki charakteryzacji piezoaktuatora odpowiedzialnego za przesuw struktury podczas procesu skanowania. Zaprezentujemy jak zależy wychylenie typowego piezoaktuatora od masy poruszanej próbki. Wskażemy również wpływ wysokości badanej struktury na zniekształcenia obrazu związane z tzw. błędami Abbego, które wynikają z przesuwu struktury po powierzchni sfery wyznaczonej przez poruszający się piezoaktuator.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań nad wykorzystaniem frakcji o zakresie wrzenia 50-260°C w produkcji oleju napędowego miejskiego. Frakcje te („dzika nafta”) są strumieniami ubocznymi na instalacjach hydroodsiarczania frakcji oleju napędowego miejskiego (HON A) oraz frakcji naftowej do produkcji paliwa lotniczego (HON B). Przedmiotem badań były hydrorafinaty oleju napędowego otrzymane w temp. 335°C i 340°C, przed i po skierowaniu na kolumnę stabilizacyjną strumieni „dzikiej nafty” z instalacji HON A lub połączonych strumieni „dzikich naft” z instalacji HON A i HON B. Stwierdzono, że wykorzystanie frakcji „dzikich naft” (z obu instalacji) do otrzymywania hydrorafinatów oleju napędowego miejskiego o zawartości siarki poniżej 10 ppm jest możliwe. Proces hydrorafinacji frakcji oleju napędowego powinien być prowadzony w temp. 340°C przy obniżonym do 0,30 MPa nadciśnieniu w separatorze trójfazowym.
EN
Low-grade naphthas, b. 50-260°C, i.e., side streams collected on hydrotreatment of city-grade and aviation-grade fuel oil fractions, were recycled into the stripping column and diesel oil fractions were collected at 335 and 340°C, 0.3 MPa., having S ś 10 ppm, d. 0.629-0.624 g/cm3, ignition temp. >62°C, and sediment 0.1 of the admissible value. The hydroraffinates contg. low-grade naphthas were stable for 13 weeks of standard storage, as detd. by absorbance at 400 nm. Exposure to air and sunlight changed color in 3 weeks; UV irradiation did so in 3 hrs.
Podstawowym problemem metrologicznym mikroskopii sił atomowych jest pomiar oddziaływań dynamicznych występujących między mikroostrzem a powierzchnią. W praktyce laboratoryjnej stosowane są zwykle układy natężeniowych detektorów laserowych, które umożliwiają jedynie detekcję (rozumianą w sensie jakościowej oceny ugięcia dźwigni). W laboratorium mikroskopii bliskich oddziaływań, nanostruktur i nanomiernictwa Wydziału Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki opracowaliśmy światłowodowy interferometr pracujący w konfiguracji Fabry-Perota, za pomocą którego jesteśmy w stanie przeprowadzić pomiary właściwości metrologicznych układów piezoelektrycznych stosowanych w mikroskopii bliskich oddziaływań oraz dokonać skalowania czujników bliskiego pola ze zintegrowanymi detektorami wychylenia końcówki. Przedmiotem naszych prac była analiza właściwości piezoelektrycznych rezonatorów kwarcowych i elektrostatycznych aktuatorów wychylenia. Prezentowane przez nas metody i techniki pomiarowe pozwalają na pomiar ugięcia (wychylenia) dźwigni kamertonu piezoelektrycznego z rozdzielczością 0,1 nm w paśmie 1 kHz w zakresie częstotliwości do 100 kHz.
EN
One of the fundamental metrological issues in scanning probe microscopy is the measurement of nearfield interactions between the microprobe and the surface. In most experiments the detection of the cantilever deflection is performed using so called Position Sensitive Detectors. In this setup the measurements of forces acting at the microtip require additional tedious and very time consuming calibration. Therefore in the laboratory of scanning probe microscopy, nanostructure and nanometrology at the Faculty of Microsystem Electronics and Photonics of the Wroclaw University of Technology we developed fiber optical Fabry-Perot inteferometer which can be used to determine the metrological parameters of the nearfield sensors. In this work we will present the results of piezoelectrical tuning fork measurements, which enable deflection detection of the tuning fork prongs with the resolution of 0,1 nm in the bandwidth of 1 kHz in the frequency range up to 100 kHz. We will also report in the calibration of the microsystem electrostatic deflection actuator, which can be used to maintain the distance between the microprobe and sample.
Ciągły rozwój technologii półprzewodnikowej powoduje wzrost skali integracji, szybkości działania układów elektronicznych oraz zmniejszenie pobieranej przez nie mocy. Obecny stan technologii opiera się głównie na technice fotolitografii i osiąga kres swoich możliwości zmniejszania charakterystycznych wymiarów przyrządów półprzewodnikowych. Przewiduje się, że fotolitografia nie zapewni tworzenia przyrządów półprzewodnikowych o rozmiarach charakterystycznych mniejszych od 30 nm. Zastosowanie mikroskopii sił atomowych do lokalnej anodyzacji powierzchni otwiera nowe perspektywy wykonywania wzorów o wymiarach mniejszych od 30 nm. Zaletą tej techniki jest możliwość zarówno wytwarzania, jak i jednoczesnej diagnostyki wygenerowanych wzorów. Przedstawiono wyniki eksperymentów prowadzonych w laboratorium mikroskopii bliskich oddziaływań, nanostruktur i nanomiernictwa WEMiF z Politechniki Wrocławskiej.
EN
Rapid progress in semiconductor technology leads to greater scale of integration, improved speed and a reduced amount of the needed power of the electronic devices. At the present time mainly photolithography tools are used for developing electronic devices. Now the tools are working on the edge of the performance. Scanning probe microscopy is one of the methods which may be applied not only to surface visualization but also to modification. In this paper we describe local anodization process, which may be applied to create patterns on semiconductor and metallic surfaces. Control software of the atomic force microscope transfers designed patterns on the surface. We will present our research conducted in Laboratory of scanning probe microscopy, nanostructures and nanometrology in the Faculty of Microsystems Electronics and Photonics at Wroclaw University of Technology.
Podstawowym problemem towarzyszącym detekcji sił atomowych w mikroskopii bliskich oddziaływań jest pomiar wielkości elektrycznych proporcjonalnych do nanosiły lub nanowychyleń. Sygnał sondy, odpowiadający bliskiemu oddziaływaniu, narażony jest na wiele zakłóceń w torze pomiarowym. Aby zminimalizować ten problem koniecznie należy zastosować układ wstępnego wzmocnienia, którego budowa uzależniona jest od sposobu pomiaru topografii powierzchni. W opracowaniu przedstawiono rozwiązania przedwzmacniaczy współpracujących z systemem mikroskopii sił atomowych, w których rolę sondy siły skupionej na mikroostrzu pełni piezoelektryczny rezonator kwarcowy.
EN
Quartz tuning forks are widely applied in noncontact scanning probe micrcscopy as force sensors. Forces acting at the microtip, which is attached to one of the prong of the tuning fork, are used to describe surface parameters. The amplitude of the osscillation is at thelevelofnanometers, so generated piezoelectric voltage is very low. To obtain correct topography of the sample, it is crucial to detect these electric signal avoiding large voltage noise at the output. Therefore it is neccessary to use electronic input circuits, which preamplify signal produced by the tuning fork. In this article we present several tuning fork based schemes for atomic force microscopy applications. We compare current and voltage preamplifiers to determine which solution gives better results.
Przedstawiono zastosowanie mikroskopii bliskich oddziaływań (ang. Scanning Probe Microscopy - SPM) w miernictwie właściwości mikro- i nanostruktur. Omówiono uwarunkowania eksperymentalne i podstawowe metody, których celem jest przeprowadzenie ilościowej analizy parametrów badanych układów. Zaprezentowano również wyniki badań prowadzonych w trybie kalibrowanej mikroskopii sił atomowych (ang. Calibrated Atomie Force Microscopy- CD AFM), mikroskopii bliskiego pola optycznego (ang. Scanning Nearfield Optical Microscopy- SNOM) oraz mikroskopii sił atomowych z piezoelektrycznym rezonatorem kwarcowym, pełniącym rolę czujnika siły skupionej na mikroostrzu.
EN
In this article we describe application of Scanning Probe Microscopy in measurements of micro- and nanostructures. We will describe the experimental setup and principles of methods and techniques, which are devoted to quantitative investigations of nanostructures. In our work we will present the results of measurements using Calibrated Atomic Force Microscopy, Scanning Nearfield Optical Microscopy and Scanning Probe Microscopy with piezoelectrical quartz resonator as a detector of forces acting at the microtip.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Badano efektywność procesu ekstrakcji węglowodorów aromatycznych stosując surowce o różnym składzie węglowodorowym. Stwierdzono, że zwiększenie zawartości węglowodorów parafinowo-naftenowych w surowcu z 35,1 do 78,5% mas. prowadzi w największym stopniu do obniżenia stopnia wyekstrahowania toluenu i węglowodorów aromatycznych C8. Przeprowadzono także badania wpływu składu rozpuszczalnika (mieszanina N-metylopirolidonu-2 i monoetylenoglikolu) oraz stosunku masowego surowiec/rozpuszczalnik na efektywność procesu ekstrakcji węglowodorów aromatycznych z surowca charakteryzującego się największą zawartością węglowodorów parafinowo-naftenowych.
EN
With paraffins and naphtenes raised from 35.1 to 78.5 vol.% in the feed, the extraction efficiency of all aromatics in on-step extn. at 50°C fell by 7 wt.%, particularly that of toluene and C8 aromatics (by 15 wt.%). The effect of solvent composition (N-methylpyrrolidinone-monoethylene glycol) in the range of 40-70 vol.% on the extn. yield was also studied. At 70 vol.% of the glycol, the extn. yield fell by 19.8% in comparison to that of 40 vol.%. With feed/solvent ratio changed from 1:3 to 1:4, the aromatics content in the extract raise by 3.6 wt.%
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Activity and selectivity of Ni/ZSM-5+Al2O3 catalyst (8 wt.% NiO) containing 30 wt.% Ni,H-ZSM-5 were compared to those of catalysts to which USY zeolite, Ni,H-ZSM-5 zeolite, and heteropoly acid were added (20%). The ZSM-5 containing catalyst modified with heteropoly acid was less active than those modified by zeolite (USY, ZSM-5). N-Hexane conversion was highest for the catalyst contg. 50 wt.% zeolite. The yield of hydrocracking products was higher for the catalyst contg. 50 wt.% ZSM-5 than that of catalyst containing 30 wt.% ZSM-5 and 20 wt.% USY zeolites. Modification of the ZSM-5 containing catalyst did not result in higher yield of isomerization products.
ZSM-5 zeolite and aluminum oxide (50:50) nickel catalysts (8 wt.% of nickel oxide) were tested for activity in the hydrogenation of toluene. The hydrogenating function of the catalysts was modified by additional incorporation of 4 wt.% of NiO or 0.2 wt.% of RuO2. The catalysts also differed in the extent of ion exchange in the zeolite. Determinations were carried out in a through-flow system at 3.5 MPa and 160 to 320 °C (LHSV=3 h-1; H2:CH=350 Nm3/m3). It was found that the hydrogenation activity of the nickel loaded catalysts increased noticeably when the amt of NiO rose from 8 to 12 wt.%. The decrease in the metal to acid ratio in the catalysts brought about an increase in the selectivity of cyclopentane derivatives. The modification of the hydrogenating function of 8 wt.% of NiO catalyst with 0.2-wt.% of RuO2 yielded a catalyst with an activity which allowed hydrogenation of toluene at considerably lower temps.
The objective of the study was to investigate the transformation of propane in the presence of oxygen over ZSM-5-based zeolite catalysts. Consideration was given to the influence of the cations (V5+ Ga3+ Ni2+), oxide phases (Ga2O3, V2O5, Bi2O3, ZnO) and the presence of heteropoly acid (HPMo) on the performance of the catalysts. It was found that the conversion of propane in the presence of vanadium and gallium containing ZSM-5 zeolites exceeded that obtained with H-ZSM-5 by about 10 to 25 wt.%. Ga-containing ZSM-5 zeolites were haracterized by higher selectivities of dehydrocyclization products, and V-containing ZSM-5 zeolites displayed higher selectivities of cracking products. In the presence of the Ni-ZSM-5 zeolite, an undesirable high-yield reaction to COx was obsd. Of the catalysts contg. 5 wt.% oxide phases and H-ZSM-5, the Bi2O3/H-ZSM-5 one displays the highest propene selectivity and the ZnO/H-ZSM-5 shows the highest selectivity of dehydrocyclization products. The presence of HPMo noticeably increases the selectivity of cracking products.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The objective of the study was to investigate the possibility of sending the low-boiling (T < 100°C) fraction distilled off from the fuel reformate to the aromatic hydrocarbon extraction process. The extraction was carried out for the aromatic reformate, as well as for the feeds with low-boiling fraction volumes of 30% and 70%. The counter-current three-stage extraction method was used under the following conditions: temperature, 50°C; feed/solvent ratio, 1:4; solvent, N-methylpyrolidone and monoetylene glycol at a weight ratio of 60:40. It was found that the low-boiling fraction volume in the feed must not exceed 30%. When the low-boiling fraction volume amounted to 70% the yield of the extract decreased by about 16 wt.-%, and there was further decrease in the extraction factors for C6 - C8 aromatic hydrocarbons. The results of aromatic hydrocarbon extraction for aromatic reformate can be improved by increasing the feed/solvent ratio from 1:4 do 1:6.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przeprowadzono badania wpływu ilości frakcji lekkiego reformata (Twrz < 100°C) zawartej w surowcu poddawanym ekstrakcji na efektywność ekstrakcji węglowodorów aromatycznych. Stwierdzono, że w wypadku procesu prowadzonego w następujących warunkach: temp. 60°C, rozpuszczalnik N-metylopirolidon-2 i glikol etylenowy w stosunku wagowym 60:40, proporcja ilości surowca do ilości rozpuszczalnika 1:4, można do procesu kierować surowiec zawierający 70% reformatu aromatycznego oraz 30% frakcji lekkiego reformatu. Taki skład surowca nie ma istotnego wpływu ani na wydajność ekstraktu, ani na przebieg ekstrakcji.
The activity of commercial catalyst which contained 50% of ZSM-5 zeolite (in nickel form) and silica was compared with the activities of zeolite (50% of Ni, H-ZSM-5) laboratory catalysts which included aluminium oxide and nickel oxide (8 wt.%). Determinations were carried out with n-hexane (T=275 to 400 C, H2 : CH=7 : LHSV=1h-1) and a mixture of paraffin hydrocarbons (p=5.0 and 7.0 MPa, H2:CH=500 Nm3/m3, LHSV=2h-1). The experimental result show that the commercial dewaxing catalyst displayed lower hydrocracking activity than laboratory catalysts. Determinations of catalytic activity using hydrotreated light diesel oil (p=3.5 MPa, LHSV=3h-1, H2:CH=500 Nm3/m3) have revealed that the activity of the catalyst obtained on the aluminium oxide can be modified by decreasing ion exchange level in the zeolite. Hydrocracking activity of catalyst was found to decrease considerably when zeolite content was reduced from 50 to 30 wt.%.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.