碳载体的O3处理对直接甲醇燃料电池Pt-Ru/C催化剂性能的影响

为了提高直接甲醇燃料电池阳极催化剂的催化活性, 利用O₃处理的Vulcan XC-72碳黑为载体, 制备Pt-Ru/C催化剂, 并与未经处理的Vulcan XC-72为载体制备的Pt-Ru/C催化剂的性能进行比较. 采用XPS和BET测试了O₃处理后碳粉表面的含氧浓度和比表面积, 结果表明, 随处理时间延长, 碳表面含氧浓度先减少后增加, 比表面积减小; 而随着处理温度升高, 比表面积增加, 含氧浓度先减少后增加. XRD, TEM方法对催化剂的结构及形貌的表征结果表明: O₃处理的碳黑为载体制备的Pt-Ru/C催化剂粒径均匀、分散性好. 在0.5 mol/L CH₃OH和0.5 mol/L H₂SO₄溶液中, 利用粉末微电极测试了循环伏安和稳态极化曲线, 结果表明: O₃处理碳粉为载体的催化剂比未经处理的碳粉为载体的催化剂的活性高. 研究了O₃处理碳粉的时间和温度对催化剂性能的影响, 电化学测试表明: 140 ℃处理6 min的碳粉为载体制备的催化剂对甲醇的电催化氧化活性最佳.     

纳米金催化剂的抗水性能和抗硫中毒性能

与Au/Al2O3相比,复合载体负载的Au/FeOx/Al2O3具有更高的催化CO氧化的低温活性和稳定性,且表现出湿度增强效果,水分压为550~1 600 Pa时催化剂活性较高.在完全无水的环境中,催化剂发生快速不可逆失活;在饱和水汽的环境中,催化剂发生缓慢可逆失活.在水汽作用下的失活与纳米金粒子的粒径长大有关.助剂对催化剂抗水性能影响不大,但对抗硫中毒性能的影响较大.Au/CeO2/Al2O3催化剂显示有最佳的抗硫中毒性能.催化剂表面硫化物和硫酸盐的生成是导致催化剂不可逆硫中毒失活的主要原因.     

负载型贵金属催化剂的硫中毒机理——载体的酸碱性与催化剂抗硫性能的关系

以H_2S为毒物,H_2-O_2反应为催化模型反应,制备并考察了一系列不同酸碱性的负载型钯催化剂。以NH_3和吡啶为探针分子,用程序升温脱附(TPD)或红外光谱法测定了催化剂的酸碱性。用交替脉冲微反色谱技术评价了催化剂的活性和耐硫中毒性,并对催化剂的耐硫性能和载体酸碱性进行关联和解释。在以上研究基础上,指出了提高催化剂抗硫性能的途径。     

MoO_3、NiO、ZnO在小表面金红石上的分散行为

氧化物、盐类在氧化物载体表面的自发分散是一种广泛存在的现象，文献中已报导过大量氧化物和盐类在高比表面载体上分散的研究结果［'－3］TIO。作为一种较新型的载体，与Y－AI。O。、硅胶等传统载体相比，有许多不同特性．活性组分在TIO。表面的分散状态及所得催化剂的性能已有不少报导［'－'］，但所用的TIOZ主要是较高比表面的锐钛矿型TIOZ（刘金红石型TIO。（r）和锐钛矿型TIOZ（a）的结构不同，它是高温生成相，比表面较小［'］．氧化物在金红石上的分散行为仍未见报导．我们制备了三种具有不同比表面的TIO水），系统地研…     

CuO/TiO2的制备及对NO＋CO反应性能的研究

以三种不同的TiO2为载体，负载6%CuO，在色谱-微反装置上考察了三种Cu6-Ti催化剂对NO＋CO反应的活性。结果表明，由于制备方法不同，活性差别很大，三者活性顺序依次为：Cu6-Ti(T)> Cu6-Ti(S)> Cu6-Ti(nm)，TiO2的比表面积及晶型对活性的影响不明显。H2-TPR结果表明，Cu6-Ti在整个TPR过程中出现了3或4个还原峰，表明有多种CuO物种存在。不同预处理Cu6-Ti的TPR显示，在反应中Cu物种可能以多种价态同时存在。NO-TPD结果亦证明，Cu6-Ti对NO＋CO的反应活性与NO在催化剂表面的解离难易密切相关，而与NO的吸附量关系不大。     

新型亚微米亲水作用色谱的制备及其在加压毛细管电色谱中的应用

采用改良Stöber法合成580 nm亚微米单分散的二氧化硅微球，并以此为基质，通过"巯基-烯"点击化学反应将半胱氨酸成功键合到修饰有乙烯基团的二氧化硅微球表面，合成了一种新型亚微米亲水作用固定相（Cys-VTMS-SiO₂）。采用高压匀浆法制备了新型亚微米亲水色谱填充柱，通过不同乙腈比例、缓冲盐浓度和pH条件下对甲苯、丙烯酰胺和硫脲的分离分析揭示其亲水机理。依托加压毛细管电色谱平台，成功实现了对核苷、酚类、胺类及多肽等亲水性物质的快速有效分离，其有望应用于其他强极性和亲水性化合物的分离分析。     

新颖氧化镁纳米带共沉淀法合成与表征

氧化镁是一种具有重要工业用途的物质,在催化、陶瓷、塑料和橡胶等领域有着广泛的应用.当尺寸细化至纳米量级后,因纳米材料所特有的体积效应和表面效应,纳米氧化镁在低温烧结、微波吸收、催化性能等众多方面呈现出许多不同于本体材料的热、光、电、力学和化学特性,因而引起了人们广泛的研究兴趣[1,2].其中氧化镁纳米线、纳米带、纳米管等一维纳米结构材料以其新颖的结构形式及与之相关的性能,近年来更为引人关注.     

亲水性交联聚合物载体的合成表征及其固定化α-淀粉酶

选用丙烯酰胺(AM)、N-羟基琥珀酰亚胺为单体(NHS),以N,N/-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,以乙醇水溶液为制孔剂条件下进行反相悬浮聚合,得到珠状共聚物载体,该载体是一种新的酶载体形式,在国内外的相关文献中均未见报道.用红外光谱、扫描电子显微镜测定其结构和表观活性.结果表明,在固定单体配比[W(AM)/W(NHS)=10∶1]和致孔剂用量的情况下,测得交联剂用量为4%时,交联聚合物载体的溶胀性最好(287.5%);交联剂用量为5%时,交联聚合物载体固定化α-淀粉酶表现出高的表观活性(522.53U/g).测得固定化酶载体表现出良好的操作稳定性.比较固定化酶和游离态酶的最适反应温度发现,固定化酶的最适反应温度(70℃)比游离态酶高20℃;固定化酶的最适反应pH值范围较游离态酶广.     

CS-MCM-48复合载体固定化脂肪酶催化苯乙酮-锅法还原转酯化拆分反应

将天然聚合物壳聚糖(CS)涂覆在介孔分子筛MCM-48表面制得CS-MCM-48复合载体,控制CS与介孔分子筛MCM-48质量比为1∶10时,CS-MCM-48的比表面积、平均孔径和孔容分别为408 m2/g、2.14 nm和0.38 cm3/g.在磷酸盐缓冲溶液-异辛烷混合溶剂中制备了固定化假单胞菌脂肪酶(Pseudomonas CepaciaLipase,PSL)PSL/CS-MCM-48,并用于潜手性苯乙酮一锅法还原转酯化手性拆分反应.结果表明,PSL/CS-MCM-48的催化活性和对映选择性均明显优于纯介孔分子筛MCM-48和壳聚糖制备的固定化酶PSL/MCM-48和PSL/CS.甲苯作溶剂,反应温度为40℃时,底物1-苯乙醇转化率达15.3%,产物(R)-乙酸苯乙酯和(S)-1-苯乙醇的对映体过量值分别为99%和18.0%,对映选择性参数E值达237,固定化酶PSL/CS-MCM-48显示出良好的手性拆分性能.