氧化物催化剂论文_邓长顺,许孟霞,董珍,李磊,杨金月

导读:本文包含了氧化物催化剂论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:氧化物,催化剂,纳米,多相,贵金属,金属,氧化碳。

氧化物催化剂论文文献综述

邓长顺,许孟霞,董珍,李磊,杨金月[1](2020)在《十六烷基膦酸配合的复合氧化物纳米催化剂稳定的O/W乳液中甲苯单一氧化为苯甲醛(英文)》一文中研究指出苯甲醛是一种用途广泛的重要化学品,通过O_2氧化甲苯制取苯甲醛是最佳生产途径,也是近几十年来工业界迫切需要的反应之一.虽然该反应在苄基上结合一个氧再脱除两个氢即可,对该反应的多相催化过程也已经研究了几十年,但其性能仍远远低于工业要求.当前的工业过程主要有甲苯氯化水解法和甲苯均相氧化法两种,但都存在严重的环境污染和腐蚀问题,且产品中含有少量卤素,阻碍了其在诸如香水或食品中的高端应用.近年来,以O_2作为氧化剂及Pd,Au,Pt,Ag,Ru等贵金属或它们间的合金为催化剂的甲苯液相氧化反应研究取得了一些很好的进展,但仍然不能在高甲苯转化率下高选择性地得到苯甲醛.本课题组曾报道了一种高效的混相催化体系,以O_2作为氧化剂将甲苯专一地催化氧化为苯甲醛,其中十六烷基膦酸-氧化铁(HDPA-FeO_x)纳米颗粒处在甲苯和水的界面上,稳定了该O/W类皮克林乳液(Pickering).为了进一步提高催化剂晶格氧的移动性以提升催化活性,本文采用Mn, Co, Ni, Cu, Cr, Mo, V和Ti等一系列金属氧化物对催化剂HDPA-Fe O_x进行掺杂,同时使用一种特殊的纳米Al_2O_3作为载体,大大地增加了催化剂制备的便捷性和保证了催化剂在实际应用中的稳定性.TEM和XRD结果表明,Al_2O_3负载了金属氧化物后,其形貌仍为纳米棒状结构,并只能观察到Al_2O_3的晶相衍射峰,表明金属氧化物均匀地负载在其表面.BET结果表明,负载后的催化剂的孔结构与载体Al_2O_3类似.FT-IR结果表明,HDPA很好地吸附在了催化剂表面.TG结果表明,催化剂中HDPA含量与加入量相符,质量分数为~5%.结合前期工作可知,HDPA能够调整Fe M纳米棒表面催化性质,且以1 HDPA/nm_2的密度为最佳,此时,甲苯液相氧化为苯甲醛的催化性能最佳.催化性能测试结果表明,催化剂吸附了HDPA后,甲苯的转化率显着增加,且只生成苯甲醛.在所考察的第二种掺杂金属中,以Ni的效果为最好.该催化剂在最佳反应条件下,甲苯转化率为83%(TOF=0.0_27nm–_2·s–1),苯甲醛选择性为~100%.而Cr,Mo,V和Ti等高价金属则抑制了该反应,这也说明通过掺杂第二种金属调变晶格氧的活动性可影响反应性能.经过优化后,最佳反应条件为:p H值为_2.5,反应温度为180°C.原位FT-IR结果表明, 180°C下,甲苯在吸附有HDPA的催化剂表面能够发生化学吸附,苄基C–H键解离并与晶格氧产生结合,形成了C6H5–CH_2–O–Fe中间物种,该物种脱附即得苯甲醛.该温度下,表面HDPA对甲苯的化学吸附不可缺.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2020年02期)

张智敏,张成相,安康,刘强,张斯然[2](2019)在《以钙钛矿型复合氧化物为前驱体构筑La-Ce氧化物修饰的Pt-Co纳米双金属催化剂及其对CO氧化的性能》一文中研究指出利用钙钛矿型复合氧化物(PTO)可以将多种金属离子限域并均匀混合于钙钛矿晶格中的特点,提出了一种构筑氧化物修饰的纳米双金属催化剂团簇的新构想。以担载于大比表面积SiO_2上的钙钛矿型复合氧化物La_(1-y)Ce_yCo_(0.87)Pt_(0.13)O_3/SiO_2作为前驱体,将La、Ce、Co和Pt多种金属离子均匀混合并限域于PTO晶粒中,还原后得到Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂;通过氮气吸附-脱附、XRD、H2-TPR和TEM等手段对Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂进行了表征,考察了其对CO氧化的催化性能,研究了构效关系。结果发现,La-Ce-O-Pt-Co构成了纳米团簇,担载于SiO_2表面,形成了Pt-Co纳米双金属颗粒; Co修饰Pt提高了其催化活性,而添加Ce进一步改善了其催化性能。当Ce含量(y)为0.2时,催化剂La_(0.8)Ce_(0.2)Co_(0.87)Pt_(0.13)O_3/SiO_2的活性最佳,在120℃下即可实现CO完全转化,且在含体积分数15%H_2O及12.5%CO_2的气氛中仍具有较好的催化性能。稳定性测试表明,所制得的Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂具有良好的稳定性和抗烧结性能。(本文来源于《燃料化学学报》期刊2019年11期)

张毅琳,熊靖,韦岳长,刘坚,赵震[3](2019)在《含有Co、Ni、Fe类水滑石复合金属氧化物载体担载Au纳米颗粒催化剂的制备及其催化炭烟燃烧性能研究》一文中研究指出随着近几年机动车保有量的增长,柴油车因其动力强劲、使用寿命长的特点被广泛使用。由此伴随而来的炭烟颗粒物的过度排放,已经对环境和人类健康造成了严重的危害。[1]柴油车炭烟颗粒物补集器(DFT)和高活性氧化催化剂辅助结合是目前被认为最有效的炭烟颗粒燃烧净化后处理技术,其中炭烟颗粒净化效率与催化剂本征高催化活性密切相关联。[2]炭烟颗粒的燃烧净化本质是气(O_2)—固(炭烟颗粒)—固(催化剂)叁相深度氧化反应。针对于此类结构敏感的催化过程,调控催化剂的形貌结构已成为重点。然而,催化活性的高低取决于催化剂自身性能,具有可变化合价的过渡金属元素和贵金属纳米颗粒表现出高氧化性能,是理想的炭烟燃烧催化剂活性组分。[3,4]基于本课题组的前期工作[5],以硝酸镁、硝酸铁、硝酸镍、硝酸铝、硝酸钴的乙二醇-甲醇溶液为前躯体溶液,以PMMA微球为模板、以氢氧化钠水溶液为沉淀剂,选用连续浸渍法结合焙烧复原法成功制备出Mg AL-LDH、 Mg Co Al-LDH、Mg Ni Al-LDH,Mg Fe Al-LDH、Co Al-LDH,Ni Al-LDH。从扫描电镜中可以看到片状水滑石交织成花状。样品的XRD图谱中均出现水滑石的特征衍射峰。选用在组内自制的常压微型固定床反应装置上考察合成的催化剂催化消除柴油炭烟颗粒物的性能。结果表明Mg Co Al-LDO催化炭烟燃烧的活性高于其他水滑石样品,含有过渡金属元素的水滑石的催化活性也均高于Mg Al-LDO,这说明过渡金属元素改性的类水滑石具有一定的催化活性。研究还发现Mg Co Al-LDO催化活性强于Co Al-LDO,Ni Al-LDO催化活性强于Mg Ni Al-LDO。采用组内自制气膜辅助还原装置将贵金属Au负载在含有过渡金属元素的水滑石上,利用拉曼光谱、傅里叶红外吸收光谱、X射线光电子能谱等表征方法探讨贵金属Au与含有过渡金属元素水滑石基载体之间协同催化炭烟燃烧机理,为催化柴油炭烟燃烧研究提供一定的理论指导意义。(本文来源于《稀土元素镧铈钇应用研究研讨会暨广东省稀土产业技术联盟成立大会摘要集》期刊2019-11-15)

石文,高彤彤,张历云,马彦爽,刘忠文[4](2019)在《铁氧化物纳米棒负载金纳米颗粒催化剂载体表面结构调控对CO氧化的影响(英文)》一文中研究指出自1987年Haruta等首次发现氧化物负载金催化剂具有优异的低温催化CO氧化活性以来,纳米金催化剂由于其独特的物理化学性质引起了催化科学工作者的极大兴趣.大量研究致力于揭示金纳米颗粒的尺寸、价态、制备方法以及活化过程对其低温催化CO氧化的性能影响机制.在众多的负载型金催化剂体系中,可还原性金属氧化物负载Au纳米粒子催化剂由于能产生较强的金属-载体相互作用(SMSI)或做为助催化剂组分提供氧活化位点而受到广泛研究.其中,铁氧化物负载金被认为是最具有潜力的低温催化CO氧化反应催化剂之一;研究表明,其催化性能不仅取决于金纳米粒子的尺寸,而且在很大程度上取决于氧化铁载体的表面性质.尽管氧化铁负载的金催化剂具有非常高的活性,并很好地从传统的动力学角度解释了其反应机理,但氧化铁的表面性质对负载金属-载体间的界面相互作用及反应性能的影响机制仍存在争议,尤其是针对氧化铁表面性质对负载金纳米粒子分散性和稳定性影响的研究仍相对较少,并且缺少直观的研究手段.基于此,本文将预先制备的β-Fe OOH前驱体在不同温度氩气气氛中焙烧处理,制备具有不同表面性质的铁氧化物纳米棒,然后负载Au纳米粒子,并应用于CO氧化反应.进一步利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段对Au纳米粒子与氧化铁载体间的相互作用进行了细致表征,揭示了不同氧化铁表面性质对负载金纳米粒子的分散性、化学态的影响以及在一氧化碳氧化反应中的活性和稳定性的差异原因.TEM结果表明,焙烧前不同氧化铁载体上的Au纳米粒子均高度分散,且颗粒尺寸相近,平均粒径约为1.0 nm;焙烧后不同载体上的Au纳米粒子尺寸均有不同程度的长大.粒径统计结果显示,Fe OOH载体表面Au纳米粒子的平均粒径尺寸约为2.5 nm,且以面心立方结构的单晶形式存在;而Fe O_x和α-Fe_2O_3载体表面的Au纳米粒子的平均粒径尺寸则分别为3.9和3.5nm,且存在大量多重孪晶结构.结合XPS和性能测试结果发现,焙烧前Au/Fe OOH催化剂表面的羟基有助于带正电的Au吸附和解离氧气,从而具有低温CO氧化反应活性,但长时间的稳定性测试表明,反应条件下Fe OOH表面羟基不稳定,会逐渐脱除,从而导致催化活性下降.将催化剂预先在200 ~oC空气中焙烧,不同氧化铁载体上金的化学状态会由金属阳离子部分转变为零价金,同时伴随着载体表面羟基的消失.其中,Fe OOH表面含有高于其它铁氧化物的Au~0,且Au/Fe OOH催化剂表现出对CO最优的反应性能和较好的稳定性,说明焙烧处理后催化剂的反应性能与小尺寸的零价金物种密切相关.此外,我们还将相同位置-电子显微学方法(IL-TEM)应用于气相反应体系中,探索了金/铁氧化物系列催化剂的结构演变.结果表明,相比于Au/Fe OOH和Au/α-Fe_2O_3,Fe O_x载体表面独特的孔结构使负载于其上的Au纳米粒子在反应条件下会发生明显的类奥斯特瓦尔德熟化行为,并通过改变反应气中CO和O_2的计量比推测该过程可能是由于Au与CO组分相互作用导致,从而揭示了长时间反应条件下其催化CO氧化活性下降的原因.本文通过结合传统的表征手段和气相IL-TEM方法,对金/铁氧化物催化剂的金属-载体相互作用进行了直观研究,并为新型催化剂的开发和设计提供了参考.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年12期)

李冰峰,常思源[5](2019)在《Mn-Ce/AC催化剂的制备及对氮氧化物的催化性能》一文中研究指出采用浸渍法制备一系列Mn-Ce/AC催化剂,通过改变不同的锰铈比考察其催化性能。分别采用热重分析、BET及XRD测其失重曲线、物理性质及晶型,以寻找具有最佳锰铈比例的催化剂。结果表明:添加锰铈混合物后活性炭的亲水性增强,失重百分数增加;Ce的添加可以降低MnOx在活性炭上的聚集程度;当Mn/Ce为0.5时,其催化性能优于纯锰负载的催化剂,催化效果最佳,达到90.4%。(本文来源于《粉末冶金工业》期刊2019年05期)

解亚琼,金丽瑛,马斌,王博远,郭季[6](2019)在《镧钴镍复合氧化物催化剂的制备及催化甲烷燃烧活性研究》一文中研究指出采用共沉淀法制备LaNi_(1-x)Co_xO_3系列催化剂(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0),研究B位离子Co的掺杂对钙钛矿LaNiO_3催化甲烷燃烧性能的影响。通过X射线衍射、比表面积测定、程序升温还原、扫描电镜、热重分析等对催化剂的结构和性能进行考察。以催化甲烷燃烧为目标,考察了催化剂的性能。研究结果表明,Co离子的掺杂会改变钙钛矿的晶型结构,改善催化活性,当x=0.8时,LaNi_(0.2)Co_(0.8)O_3的催化甲烷燃烧活性最高,其比表面积为22.4 m~2·g~(-1),T_(10%)(起燃温度)为475℃,T_(90%)(完全转化温度)为610℃。(本文来源于《化学通报》期刊2019年09期)

新型[7](2019)在《长春应化所:基于二氧化铈的非贵金属混合氧化物纳米催化剂的合成与应用获新进展》一文中研究指出二氧化铈(CeO_2)是催化系统中应用非常广泛的一种组分,其中贵金属负载的CeO_2基催化剂研究非常广泛,然而,这类催化材料存在起燃温度高、催化剂中毒、活性下降、重金属污染等缺点,因此,大量的研究工作致力于开发新的先进材料以期获得更好的性能。非贵金属CeO_2基混合氧化物作为潜在的替代材料,能够有效地提高氧气储存/释放能力,克服在高温下失去稳定(本文来源于《化工新型材料》期刊2019年09期)

Jacques,C.Védrine[8](2019)在《金属氧化物催化剂在多相催化中的重要性、特点和应用(英文)》一文中研究指出综述了金属氧化物在多相催化中诸多应用的现状,涉及固体催化剂上的液相和气相反应混合物,讨论了金属氧化物催化剂的主要类型、制备方法和催化的主要反应(酸碱催化、选择性和完全氧化、双功能催化、光催化、生物质处理、环境催化和某些工业应用),以及该领域的挑战和前景.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年11期)

丝梦,沈伯雄[9](2019)在《臭氧联合金属氧化物催化剂氧化NO的研究》一文中研究指出对10%MnO_x/TiO_2、10%CoO_x/TiO_2、10%CrO_x/TiO_2、10%CeO_x/TiO_2催化剂进行NO催化氧化活性测试及联合低浓度臭氧氧化NO的实验,发现在50~400℃反应温度内10%MnO_x/TiO_2的催化活性最好。250℃以下,臭氧的引入显着提升了NO的氧化效率,同时催化剂在低温和高温下的抗水和抗硫性能也得以提升,尤其是在低温下能保持催化氧化NO的效率几乎不变。原位红外测试中发现臭氧的引入使得硝酸盐物种,如:单齿硝酸盐以及桥接硝酸盐,在催化剂表面更为迅速且大量的产生,特别是出现了无臭氧条件下未明显产生的单齿硝酸盐,从而促进了NO氧化为NO_2。(本文来源于《河北冶金》期刊2019年S1期)

马田林,刘晶晶,陈新夷,马超凡,孙浩[10](2019)在《甘油脱水制丙烯醛金属氧化物催化剂研究进展》一文中研究指出催化甘油选择性脱水制备丙烯醛是一种较有应用前景的生物质转化反应。反应使用的固体酸催化剂包括无机酸及其盐、稀土焦磷酸盐、金属氧化物、杂多酸和分子筛等。相比于其它类型的催化剂,金属氧化物催化剂表现出更高的稳定性。本文综述了近年来甘油脱水制丙烯醛金属氧化物催化剂的研究现状,简要分析了氧化物催化甘油脱水反应的机理,并提出了存在的问题和未来的研究方向。(本文来源于《合成化学》期刊2019年10期)

氧化物催化剂论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用钙钛矿型复合氧化物(PTO)可以将多种金属离子限域并均匀混合于钙钛矿晶格中的特点,提出了一种构筑氧化物修饰的纳米双金属催化剂团簇的新构想。以担载于大比表面积SiO_2上的钙钛矿型复合氧化物La_(1-y)Ce_yCo_(0.87)Pt_(0.13)O_3/SiO_2作为前驱体,将La、Ce、Co和Pt多种金属离子均匀混合并限域于PTO晶粒中,还原后得到Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂;通过氮气吸附-脱附、XRD、H2-TPR和TEM等手段对Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂进行了表征,考察了其对CO氧化的催化性能,研究了构效关系。结果发现,La-Ce-O-Pt-Co构成了纳米团簇,担载于SiO_2表面,形成了Pt-Co纳米双金属颗粒; Co修饰Pt提高了其催化活性,而添加Ce进一步改善了其催化性能。当Ce含量(y)为0.2时,催化剂La_(0.8)Ce_(0.2)Co_(0.87)Pt_(0.13)O_3/SiO_2的活性最佳,在120℃下即可实现CO完全转化,且在含体积分数15%H_2O及12.5%CO_2的气氛中仍具有较好的催化性能。稳定性测试表明,所制得的Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂具有良好的稳定性和抗烧结性能。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

氧化物催化剂论文参考文献

[1].邓长顺,许孟霞,董珍,李磊,杨金月.十六烷基膦酸配合的复合氧化物纳米催化剂稳定的O/W乳液中甲苯单一氧化为苯甲醛(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2020

[2].张智敏,张成相,安康,刘强,张斯然.以钙钛矿型复合氧化物为前驱体构筑La-Ce氧化物修饰的Pt-Co纳米双金属催化剂及其对CO氧化的性能[J].燃料化学学报.2019

[3].张毅琳,熊靖,韦岳长,刘坚,赵震.含有Co、Ni、Fe类水滑石复合金属氧化物载体担载Au纳米颗粒催化剂的制备及其催化炭烟燃烧性能研究[C].稀土元素镧铈钇应用研究研讨会暨广东省稀土产业技术联盟成立大会摘要集.2019

[4].石文,高彤彤,张历云,马彦爽,刘忠文.铁氧化物纳米棒负载金纳米颗粒催化剂载体表面结构调控对CO氧化的影响(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2019

[5].李冰峰,常思源.Mn-Ce/AC催化剂的制备及对氮氧化物的催化性能[J].粉末冶金工业.2019

[6].解亚琼,金丽瑛,马斌,王博远,郭季.镧钴镍复合氧化物催化剂的制备及催化甲烷燃烧活性研究[J].化学通报.2019

[7].新型.长春应化所:基于二氧化铈的非贵金属混合氧化物纳米催化剂的合成与应用获新进展[J].化工新型材料.2019

[8].Jacques,C.Védrine.金属氧化物催化剂在多相催化中的重要性、特点和应用(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2019

[9].丝梦,沈伯雄.臭氧联合金属氧化物催化剂氧化NO的研究[J].河北冶金.2019

[10].马田林,刘晶晶,陈新夷,马超凡,孙浩.甘油脱水制丙烯醛金属氧化物催化剂研究进展[J].合成化学.2019

论文知识图

=0时金属氧化物理论能带位置,空白...咪唑啉酮类仲胺催化剂催化的Diels-Al...浓度对CeO2/ACF脱汞效率的影响中可以看到直径小于氧化钒的晶格结构不同焙烧温度下外壁负载型碳纳米管催...

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