Etude 3D de la localisation des phases actives de catalyseurs hétérogènes sur différents supports.
Résumé
La caractérisation physico-chimique des catalyseurs est primordiale pour comprendre leur activité et pour corréler leurs performances catalytiques à leurs paramètres morphologiques, structuraux et chimiques. Plus particulièrement, dans le cas des catalyseurs hétérogènes, la distribution et l'accessibilité de la phase active sont des paramètres qui influencent directement l'activité catalytique. Dans ce contexte, ce travail se propose d'illustrer que la détermination de la localisation 3D nanométrique de la phase active est possible aujourd'hui pour différents types de catalyseurs hétérogènes. Une technique de choix est la microscopie électronique en transmission en mode tomographique, plus particulièrement lorsqu'elle est utilisée en mode champ sombre annulaire à grands angles (STEM-HAADF). Parmi les différents matériaux utilisés en catalyse hétérogène avec des applications dans l'industrie, les familles qui font l'objet de cette communication sont les suivantes : les phases sulfurées, incorporées par différentes voies dans des microbilles de silice mésoporeuse, et les catalyseurs avec une phase active purement métallique, Co ou Pt, supportée sur alumine. Jusqu'à présent la tomographie STEM-HAADF a été utilisée pour déterminer la localisation de nanoparticules métalliques sur divers supports, mais très peu d'études ont été réalisées pour l'analyse 3D des phases sulfurée.