Plazma Ortamında Aktifleştirilen Bimetalik Nano-katalizör Varlığında Sodyum Borhidrürün Hidrolizinin İncelenmesi

Bu çalışmada CoBi bimetalik nano katalizörüne plazma etkisi ile hidroliz reaksiyonundaki aktivitesi araştırılmıştır. Hidrojen kaynağı olarak sodyum borhidrür kullanılmıştır. Sentezlenen katalizörün yüzeyi geçirmeli elektron mikroskopisi (TEM) ve yüzey boyut dağılımı (BET) ile analiz edilmiştir. Plazma etkisini incelemek için katalizör plazma gücü (%60, %80 ve %100), plazma süresi (10, 15 ve 20 dakika) ve plazma ortamına verilen inert gaz (CO2, N2 ve Ar) gibi çeşitli parametreler uygulanmıştır. Bu uygulanan parametreler sonucu oluşan katalizör, 30 oC, 10 ml su, %1 NaBH4, %5 NaOH ve 25 mg katalizör varlığında hidroliz reaksiyonuna ilave edilmiştir. Hidroliz reaksiyonunu tamamlama süreleri referans alınarak CoBi katalizörünü aktifleştirmek için uygun koşulların CO2 gazı ortamında %80 plazma gücü ile 15 dakika plazma uygulanması olduğu belirlenmiştir.

Study of the Activity of a Novel Green Catalyst Used in the Production of Hydrogen from Methanolysis of Sodium Borohydride

In this study, the activity of CoBi bimetallic nanocatalyst in hydrolysis reaction with plasma effect was investigated. Sodium borohydride was used as the hydrogen source. The surface of the synthesized catalyst was analyzed by transmission electron microscopy (TEM) and surface size distribution (BET). Various parameters such as catalyst plasma power (60%, 80% and 100%), plasma time (10, 15 and 20 min) and inert gas (CO2, N2 and Ar) given to the plasma medium were applied to examine the plasma effect. The catalyst formed as a result of these applied parameters was added to the hydrolysis reaction in the presence of 30 oC, 10 ml of water, 1% NaBH4, 5% NaOH and 25 mg of catalyst. Based on the completion times of the hydrolysis reaction, it was determined that the appropriate conditions for activating the CoBi catalyst were to apply plasma for 15 minutes with 80% plasma power in the CO2 gas environment

___

  • Ali, F., Khan, S. B., & Asiri, A. M. (2019). Chitosan coated cellulose cotton fibers as catalyst for the H2 production from NaBH4 methanolysis. international journal of hydrogen energy, 44(8), 4143-4155.
  • Avci Hansu, T., Caglar, A., Demir Kivrak, H., & Sahin, O. Structure of ruthenium nanocatalysts of bismuth, investigation of its effect on hydrolysis performance and kinetic studies. Energy Storage, e267.
  • Avci Hansu, T., Sahin, O., Çağlar, A., & Demir Kivrak, H. (2021). Untangling the cobalt promotion role for ruthenium in sodium borohydride dehydrogenation with multiwalled carbon nanotube‐supported binary ruthenium cobalt catalyst. International Journal of Energy Research, 45(4), 6054-6066.
  • Bekirogullari, M., Abut, S., Duman, F., & Hansu, T. A. (2021). Lake sediment based catalyst for hydrogen generation via methanolysis of sodium borohydride: an optimization study with artificial neural network modelling. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis, 1-18.
  • Boynueğri, T. A., & Metin, G. (2021). Releasing hydrogen from NaBH4 via hydrogel based CoF2 catalyst. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 41(1), 1-9.
  • Ekinci, A., Şahin, Ö., Saka, C., & Avci, T. (2013). The effects of plasma treatment on electrochemical activity of Co–W–B catalyst for hydrogen production by hydrolysis of NaBH4. International journal of hydrogen energy, 38(35), 15295-15301.
  • Hansu, T., Caglar, A., Sahin, O., & Demir Kıvrak, H. (2020). A comparative study for sodium borohydride dehydrogenation and electrooxidation on cerium and cobalt catalysts. International journal of ecosystems and ecology science, 10(2), 389-400
  • Hansu, T. A., Sahin, O., Caglar, A., & Kivrak, H. (2020). A remarkable Mo doped Ru catalyst for hydrogen generation from sodium borohydride: the effect of Mo addition and estimation of kinetic parameters. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis, 131(2), 661-676.
  • Karaoğlu, S. Y., & Karaoğlu, S. Hydrogen generation from sodium borohydride with cobalt boride catalysts. ALKÜ Fen Bilimleri Dergisi, 2(2), 84-96.
  • Kaya, M. (2020). Evaluating organic waste sources (spent coffee ground) as metal-free catalyst for hydrogen generation by the methanolysis of sodium borohydride. international journal of hydrogen energy, 45(23), 12743-12754.
  • Lee, J., Kong, K. Y., Jung, C. R., Cho, E., Yoon, S. P., Han, J., . . . Nam, S. W. (2007). A structured Co–B catalyst for hydrogen extraction from NaBH4 solution. Catalysis today, 120(3-4), 305-310.
  • Mistry, H., Varela, A. S., Bonifacio, C. S., Zegkinoglou, I., Sinev, I., Choi, Y.-W., . . . Strasser, P. (2016). Highly selective plasma-activated copper catalysts for carbon dioxide reduction to ethylene. Nature communications, 7(1), 1-9.
  • Moriarty, P., & Honnery, D. (2020). Feasibility of a 100% global renewable energy system. Energies, 13(21), 5543.
  • Panwar, N., Kaushik, S., & Kothari, S. (2011). Role of renewable energy sources in environmental protection: A review. Renewable and sustainable energy reviews, 15(3), 1513-1524.
  • Shang, Y., & Chen, R. (2006). Hydrogen storage via the hydrolysis of NaBH4 basic solution: optimization of NaBH4 concentration. Energy & fuels, 20(5), 2142-2148.
  • Şahin, Ö., Karakaş, D. E., Kaya, M., & Saka, C. (2017). The effects of plasma treatment on electrochemical activity of Co–B–P catalyst for hydrogen production by hydrolysis of NaBH4. Journal of the Energy Institute, 90(3), 466-475.
  • Şahin, Ö., Saka, C., Baytar, O., & Hansu, F. (2013). Influence of plasma treatment on electrochemical activity of Ni (o)-based catalyst for hydrogen production by hydrolysis of NaBH4. Journal of Power Sources, 240, 729-735.
  • Wee, J.-H., Lee, K.-Y., & Kim, S. H. (2006). Sodium borohydride as the hydrogen supplier for proton exchange membrane fuel cell systems. Fuel processing technology, 87(9), 811-819.
  • Xia, X., & Xia, J. (2010). Evaluation of potential for developing renewable sources of energy to facilitate development in developing countries. Paper presented at the 2010 Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference.
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Osman Sağdıç
Sayıdaki Diğer Makaleler

SCAPS-1D Simülasyonu Kullanılarak Perovskit Tabanlı Güneş Pilinde Farklı Delik Aktarım Katmanı Konfigürasyonlarının Performans Karşılaştırması

Seyyedreza HOSSEİNİ, Nagihan DELİBAŞ, Mahsa BAHRAMGOUR, Alireza TABATABAEİ MASHAYEKH, Aligholi NİAİE

Yeni Di-{2-[(3-alkil)-4,5-dihidro-1H-1,2,4-triazol-5-on-4-il)-azometin]-6-metoksi}-fenil Tereftalat Bileşiklerinin Sentezi ve Potansiyometrik Titrasyonları

Sevda MANAP, Haydar YÜKSEK

LSTM, Bi-LSTM ve GRU ile Altın Fiyatı Tahmini

Mustafa YURTSEVER

Hodgkin Lenfoma Olgularında Üç Farklı Radyoterapi Tekniği Kullanılarak Hedef Hacim ve Kritik Organ Dozlarının Retrospektif İncelenmesi

Hamit BAŞARAN, Gökçen İNAN

Ağır Vasıta Hava Kompresörü Arıza Durumlarının Naive Bayes Sınıflandırıcısı Kullanılarak Analizi

Emre GÜL, Mete KALYONCU

Beton Üretiminde Alternatif Sürdürülebilir Bağlayıcı: Çimento Yerine Kısmi Odun Külü Kullanımı

Sevket Can BOSTANCI

Ekşi karadutun (Morus nigra L.) Türkiye’de yetiştiricilik kültürü ve alanları: Asırlık ağaçların keşfi

Kahraman GÜRCAN

Fuzzy Fonksiyon Dönüşüm Dizilerinin μ. Dereceden Kuvvetli p-Lacunary İstatistiksel Yakınsaklığı

Abdulkadir KARAKAŞ, Hakkan GÜLOĞLU

Kekik ile Doğal Boyama Yapılan Hatay İpeğinin Haslık Sonuçlarının Çok Kriterli Karar Verme Yöntemiyle En Uygun Seçeneğinin Belirlenmesi

Meral ÖZOMAY

Farklı oranlarda limon suyu ile marine edilmiş sazan etinin (Cyprinus carpio) duyusal parametrelerinin belirlenmesi

Mustafa ÖZ, İlknur BAĞDATLI