Sonochemical reactions with mesoporous alumina

Autor: Dominique Granier, Tony Chave, Thomas Zemb, Sergei I. Nikitenko
Přispěvatelé: Sonochimie dans les Fluides Complexes (LSFC), Institut de Chimie Séparative de Marcoule (ICSM - UMR 5257), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM ICMMM), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Tri ionique par les Systèmes Moléculaires auto-assemblés (LTSM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2009
Předmět:
Zdroj: Ultrasonics Sonochemistry
Ultrasonics Sonochemistry, Elsevier, 2009, 16 (4), pp.481-487. ⟨10.1016/j.ultsonch.2008.12.015⟩
Ultrasonics Sonochemistry, 2009, 16 (4), pp.481-487. ⟨10.1016/j.ultsonch.2008.12.015⟩
ISSN: 1350-4177
DOI: 10.1016/j.ultsonch.2008.12.015⟩
Popis: Herein, we report the sonochemical reactions with MSU-X mesoporous alumina (m-Al 2 O 3 ) in aqueous solutions. Sonication ( f = 20 kHz, I = 30 W cm −2 , W aq = 0.67 W mL −1 , T = 36–38 °C, Ar) causes significant acceleration of m-Al 2 O 3 dissolution in the pH range of 4–11. Moreover, power ultrasound has a dramatic effect on the textural properties and phase composition of m-Al 2 O 3 . Short-time sonication at pH = 4 leads to the formation of nanorods and nanofibers of boehmite, AlO(OH). Prolonged ultrasonic treatment causes high aspect morphology transformation to aggregated nanosheets in weakly acid solutions or plated nanocrystals in alkaline solutions. Sonochemical products in alkaline medium are composed principally from boehmite and small amounts of bayerite, Al(OH) 3 . Silent hydrolysis of m-Al 2 O 3 yields boehmite at pH = 4 and bayerite at pH = 11. The effect of ultrasound on the textural properties of mesoporous alumina as well as on the transformation of nanosized bayerite to boehmite can be consistently attributed to the transient strong heating of the liquid shell surrounding the cavitation bubble which caused the chemical processes similar to those occurred during hydrothermal treatment.
Databáze: OpenAIRE