γ-Al₂ O₃ , um importante catalisador e suporte de catalisador, é amplamente utilizado em diversas aplicações industriais. O alumínio de cinco coordenadas, ou Al(V), na superfície de γ-Al₂ O₃ pode afetar o desempenho catalítico de γ-Al₂ O₃ .
Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Hou Guangjin do Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) da Academia Chinesa de Ciências (CAS), em colaboração com o Dr. Gan Zhehong do National High Magnetic Field Laboratory, pela primeira vez observaram a estrutura de Al(V) na superfície de γ-Al₂ O₃ usando espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de estado sólido de campo ultra-alto (1,5 GHz).

Este estudo foi publicado na ACS Central Science em 23 de maio.

Os pesquisadores investigaram as propriedades estruturais do γ-Al₂ comercial O₃ e nanofolhas de alumina amorfa (Al₂ O₃ -NS) rico em Al(V) por RMN multinuclear de campo ultra-alto e multidimensional Magic Angle Spinning (MAS).

Eles analisaram as espécies de alumínio em ambas as aluminas e encontraram as características estruturais flexíveis na superfície do Al₂ O₃ -NS. E eles demonstraram os grupos hidroxila na superfície de γ-Al₂ O₃ com grande proximidade espacial que puderam ser removidos sob desidratação de alta temperatura, resultando na reconstrução da estrutura da superfície.

Além disso, usando o campo ultra-alto ²⁷ Al- ²⁷ Al NMR duplo-quântico, os pesquisadores pela primeira vez revelaram que a maioria das espécies de Al(V) tendiam a se agregar em domínios Al(V) na superfície de γ-Al₂ O₃ como Al₂ O₃ -NS, em vez de coordenação de pirâmide tetragonal na superfície (100) previamente prevista a partir de modelos teóricos.

"Esses novos insights sobre as espécies de superfície Al(V) nos ajudariam a entender melhor a estrutura e a relação da função de γ-Al₂ O₃ quando usado como catalisadores e suportes de catalisadores", disse o Prof. Hou. + Explore mais

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