Cơ sở lý thuyết

Một phần của tài liệu Tổng hợp vật liệu CuMCM41 (Cu ở dạng phức chất axetat) và hoạt tính của nó đối với phản ứng oxi hóa phenol. (Trang 38 - 41)

Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý ph-ơng pháp HPLC

Một hệ HPLC bao gồm 5 bộ phận chính đ-ợc mô tả trên Hình 2.6: 1. Hệ cung cấp dung môi

2. Bộ phận bơm mẫu 3. Cột tách

4. Detector và hệ thống ghi số liệu 5. Bộ phận xử lý số liệu

HPLC là một ph-ơng pháp tách chất, trong đó, chất tan di chuyển qua một cột tách có chứa những hạt rắn rất nhỏ của pha tĩnh với tốc độ khác nhau phụ thuộc vào tỷ số phân bố của chất tan đó. Tỷ số này phụ thuộc vào ái lực của chất tan với pha động và pha tĩnh. Thứ tự tách phụ thuộc vào bản chất hoá học của chất tan và độ phân cực tổng cộng của hai pha: pha động và pha tĩnh. Hạt rắn cấu trúc nên pha tĩnh có vai trò chủ yếu quyết định đến hiệu năng tách

của ph-ơng pháp sắc ký. Bên cạnh đó, pha động nhất thiết phải đ-ợc bơm qua cột tách để tạo áp suất đẩy phù hợp. Thành phần của pha động thay đổi phụ thuộc vào tính chất của mẫu cần phân tách, đảm bảo hoà tan các thành phần của mẫu một cách nhanh chóng. Khi đi ra khỏi cột tách, chất tan đ-ợc cho đi qua bộ phận nhận biết (detector) phù hợp.

2.4.7.2. Thực nghiệm

Tất cả các mẫu lỏng thu đ-ợc từ quá trình thử hoạt tính của xúc tác ‘2.3’ đựơc phân tích HPLC trên máy LC2010 (Shimadzu) với cột PDA Supelco C18, dung môi rửa giải 0.5H2O + 0.5 CH3OH, ở nhiệt độ 350C, tốc độ 1ml/phút, detector UV 280nm. Mẫu đ-ợc phân tích tại Khoa Hoa học, Đại Học Khoa học Tự nhiên, Đại Học Quốc Gia Hà Nội.

2.4.8. PH-ơng pháp phân tích nhiệt

2.4.8.1. Nguyên lý

Gần nh- tất cả các hiện t-ợng vật lý, hoá học có kém theo các hiệu ứng trao đổi năng l-ợng. Nhiệt l-ợng là dạng năng l-ợng phổ biến nhất.

Trong các quá trình nhiệt động học (thermodynamics) yếu tố thời gian không tham gia vào các quá trình. Việc đo l-ợng nhiệt l-ợng trao đổi tổng cộng giữa hệ thống và môi tr-ờng ngoài cho phép xây dựng các năng l-ợng liên kết giữa các nguyên tử, phân tử và nh- thế có thể hiểu đ-ợc về cấu trúc của mẫu nghiên cứu. Nếu để ý đến entropy thì ph-ơng pháp phân tích nhiệt cho phép ta dự đoán đ-ợc các điều kiện của cân bằng hoá học.

Theo nhiệt - động học (thermo – kinetics) thì yếu tố thời gian có tham gia vào trong quá trình.

Các đại l-ợng nhiệt động học là yếu tố cơ bản để nghiên cứu tính chất nhiệt của vật liệu, xác định sự trao đổi nhiệt trong hệ thống, thiết lập cân bằng nhiệt.

Có ba ph-ơng pháp phân tích nhiệt là đo nhiệt l-ợng – nhiệt l-ợng kế; phân tích nhiệt vi sai và nhiệt trọng l-ợng. Một số kỹ thuật phân tích nhiệt phổ biến th-ờng đ-ợc sử dụng bao gồm: DSC (diferential scanning calorimetry); TG (thermogravimetry); TGA (thermogravimetric analysis); DTG (derivative thermogravimetry); DTA (differential thermal analysis).

Kỹ thuật DSC đ-ợc sử dụng để xác định trực tiếp nhiệt phản ứng H bằng cách so sánh sự bù trừ năng l-ợng giữa mẫu nghiên cứu và mẫu trắng khi thay đổi nhiệt độ của chúng. Ngoài ra, DSC còn có thể xác định đ-ợc tốc độ phản ứng, cho phép xác định đ-ợc các thông số động học và cơ chế phản ứng trong vùng nhiệt độ rộng (-2000  15000C).

Ph-ơng pháp phân tích nhiệt vi sai DTA và TG th-ờng đ-ợc sử dụng để nghiên cứu sự biến đổi của vật liệu (hấp phụ, giải hấp, kết tinh, chuyển pha, kết tinh lại, cháy.v.v.), t-ơng tác của nó với môi tr-ờng và sự biến đổi khối l-ợng của nó ở các nhiệt độ khác nhau. Thông th-ờng, đ-ờng dốc trên TG t-ơng ứng với một cực đại trên đ-ờng DTA. Do đó, TG và DTA th-ờng đ-ợc sử dụng để nghiên cứu vật liệu vô cơ và Composits.

2.4.8.2. Thực nghiệm

Mẫu MCM-41(tn)PP đ-ợc phân tích nhiệt TG-DTG trên máy SETARAM (Pháp) từ nhiệt độ phòng đến 10000C trong dòng không khí, tốc độ gia nhiệt 50/phút; tại Khoa Hóa, Tr-ờng Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia Hà Nội.

Một phần của tài liệu Tổng hợp vật liệu CuMCM41 (Cu ở dạng phức chất axetat) và hoạt tính của nó đối với phản ứng oxi hóa phenol. (Trang 38 - 41)