Ba—La—O—（F）催化剂和碱性及其OCM反应性能

采用ＸＲＤ,ＴＰＤ和高温原位ＩＲ光谱对Ｌａ２Ｏ３,ＢａＯ／Ｌａ２Ｏ３,ＢａＦ２／Ｌａ２Ｏ３,ＬａＯＦ和ＬａＯＦ等催化剂的组成、结构和ＣＯ２在催化剂上的吸附状况进行了表征,并结合催化剂性能评价结果对该系列催化剂的碱性及其与ＯＣＭ反应性能的关系进行了考察。结果表明,催化剂ＯＣＭ反应性能与其酸碱性的强弱无简单的对应关系.     

带电胶体离子扩散与交换动力学的比较

Taking soil colloid and hydrated silica (quartz sand) as the experimental material, the comparative study has been made on the kinetics of ion diffusion and ion exchange in charged colloid and charged coarse disperse systems. The results showed that ion exchange kinetics in the two systems conform to the kinetic law of ion diffusion. Besides, through this comparative study on the kinetics of ion exchange and ion diffusion, a method has been advanced theoretically to estimate the quantity of adsorbed ion that is located in the inner of the Helmholtz layer. As far as hydrated silica is concerned , there were about 33 per cent of the total adsorbed quantity of Mg2+that were located in the inner of the Helmholtz layer under the given experimental conditions, bu tfor soil colloid the percentage was only 7.5.     

O2和CO在Ni(111)表面的吸附活化

采用高分辨电子能量损失谱(HREELS)、俄歇电子能谱(AES)和低能电子衍射(LEED)研究镍单晶表面氧物种及CO与O₂的共吸附。实验结果表明,Ni(111)表面氧化后存在两种氧物种,位于54 meV能量损失峰的表面化学吸附氧物种和位于69 meV能量损失峰的表面氧化镍。首先,随着暴露氧量的增加,表面化学吸附氧物种的能量损失峰蓝移至58 meV;其次,通过真空退火及与CO相互作用考察,发现表面化学吸附氧物种较不稳定。在室温条件下,表面预吸附形成的表面化学吸附氧物种与CO共吸附,导致端位吸附CO增多,表明氧优先吸附在穴位上,随着CO暴露量的增加化学吸附氧物种与CO反应脱去;而表面氧化镍需在较高温度和较高CO分压下才能被CO还原。预吸附CO可被氧逐渐移去。     

Ba-La-O-(F)催化剂的碱性及其OCM反应性能

采用XRD,TPD和高温原位IR光谱对La₂O₃,BaO/La₂O₃,BaF₂/La₂O₃,LaOF和BaF₂/LaOF等催化剂的组成、结构和CO₂在催化剂上的吸附状况进行了表征,并结合催化剂性能评价结果对该系列催化剂的碱性及其与OCM反应性能的关系进行了考察.结果表明,催化剂OCM反应性能与其酸碱性的强弱无简单的对应关系.     

负载型钒基催化剂上丙烷的临氧活化转化

用ＴＰＳＲ（程序升湿表面反应）－ＴＲ（ＦＴ）ＩＲ技术,研究临氧条件下丙烷负载型钒基催化剂上的活化和转化,并与催化剂的可不原性和表面酸性相关联,丙烷氧化脱氢生成丙烯与深度氧化生成ＣＯｘ的起始反应温度相同;而裂解产物Ｃ２Ｈ４和ＣＨ４的生成温度比丙烷氧化脱氢生成丙烯的高得多,可能主要源于丙烷的高温气相裂解,催化剂的表面酸性位和强的可还原性,有利于丙烷中Ｃ－Ｈ键的活化和临氧转化,降低起以攻提高丙烷转化率,     

准原位XPS和HS-LEIS研究载体对PtCu合金纳米催化剂表面组成的影响

Pt是一类高效、稳定的催化剂,但Pt资源短缺且价格昂贵,限制了其广泛商业化应用.合金化可以使Pt的用量大为减少,且往往能显著提高其催化性能,因而广泛应用于多相催化和电催化.其中PtCu合金是一类很有前景的催化剂,Cu资源丰富、价格低廉,不仅降低了成本,而且由于合金效应提高了催化剂的活性和稳定性.由于合金的粒径、形状、组成及结构是影响其催化性能的重要因素,目前研究大多关注这些特征的可控合成.然而,大多工业金属催化剂都是负载于氧化物上以提高催化性能,合金纳米粒子的形貌以及表面组成因与载体作用而发生改变,也就是所谓的载体效应.这体现在金属/氧化物界面处,能够促进金属粒子分散、改变其形貌甚至化学态、进而改变其催化性能,其中最具代表性的金属-载体强相互作用.因此,研究不同氧化物载体上合金催化剂的分散度、表面组成、化学态,特别是不同气氛的影响,对明确影响催化剂性能的关键控制因素非常重要.但是由于多相催化剂的复杂性,且表面灵敏的测试手段很少,目前相关报道还不多.近年发展起来的高灵敏度低能离子散射谱(HS-LEIS)是表面层灵敏的测试技术,可以测定最表面层的组成和含量.本文采用溶剂热共还原法成功制备了均一单相、粒径分布较窄的PtCux合金纳米颗粒,并运用浸渍法将其负载在TiO2载体上,以保证载体上纳米粒子组成的均一性.应用准原位X-射线光电子能谱(XPS)和高HS-LEIS对负载的PtCu合金纳米催化剂在不同条件处理后的表面组成和化学状态进行表征,发现催化剂的表面组成、分布、形貌和化学状态显著受到载体和处理条件的影响,同时得到负载和未负载的催化剂表面组成与体相组成关系的相图.结果表明,PtCux/TiO2催化剂在连续氧化过程中,Cu被氧化并较好在载体表面铺展,Pt-Cu合金状态被破坏,Pt可能主要形成单一金属的纳米粒子,并在界面处形成Ptδ+.在连续还原过程中,部分被还原的Cu,与Pt形成富Pt合金粒子.催化剂表面层主要是Cu,Pt很少,与体相组成有很大差别,说明载体对Cu的分散起到重要作用.     

负载型钒基催化剂上丙烷的氧化脱氢:酸碱性及氧化还原性质对催化性能的影响

用乙酰丙酮络钒法制备了两组不同氧经物和磷酸盐载体负载的钒载量为５％Ｖ２Ｏ５的催化剂，ＸＲＤ和Ｒａｍａｎ光谱表征结果表明，钒氧化物在载体ＭｇＯ，Ａｌ２Ｏ３，Ｍｇ３（ＰＯ４）２，ＡｌＰＯ４和Ｚｒ３（ＰＯ４）４上是高度分散的，没有生成明显的Ｖ２Ｏ５晶相；催化剂的可还性与其氧化物或磷酸盐载体的金属还原电位序有较好的对应关系，与其丙烷氧化脱氢活性也在较好的平行关系，表明钒氧化和与载体的阳离子形成了Ｖ－Ｏ－Ｍ     

碱土金属氟化物促进Eu2O3催化剂的甲烷氧化偶联性能

考察了碱土金属氟化物促进的Ｅｕ２Ｏ３在甲烷氧化偶联反应中的催化性能。发现在Ｅｕ２Ｏ３中添加碱土金属氧化物后，碳二烃（Ｃ２）的选择性和收率都有明显提高。当Ｅｕ２Ｏ３摩尔含量相同时，催化性能按ＣａＦ２－Ｅｕ２Ｏ３＝ＢａＦ２－Ｅｕ２Ｏ３〈ＳｒＦ２－Ｅｕ２Ｏ３顺序递增，ＸＲＤ分析结果表明，在新鲜的ＢａＦ２－Ｅｕ２Ｏ３催化剂中了菱形ＥｕＯＦ新相，而在其它两类催化剂中氟氧离子交换不明显，这种差异与碱土金属氟化     

乙烯基乙酸酯合成钯-金催化剂中金的助催化作用

硅胶负载的钯-金双金属催化剂是乙烯乙酰氧基化制乙烯基乙酸酯(VA)的高选择性催化剂,本文应用平面和负载纳米颗粒模型催化剂体系研究金的助催化作用,应用低能离子散射谱、低能电子衍射、X射线光电子能谱、反射红外吸收光谱及程序升温脱附等技术表征这些模型催化剂.结果表明,金的主要助催化作用是隔离催化剂表面的催化活性钯原子,形成孤立的钯活性中心,从而大大抑制或消除反应物和/或产物在毗邻多原子钯中心上的深度分解,提高VA合成的选择性及活性.同时由于形成了孤立的钯原子活性中心,反应副产物或中间物之一的一氧化碳吸附较弱,避免了催化剂表面的一氧化碳中毒,进而提高催化活性.     

负载型钒基催化剂上丙烷的氧化脱氢──酸碱性及氧化还原性质对催化性能的影响

用乙酰丙酮络钒法制备了两组不同氧化物和磷酸盐载体负载的钒载量为５％Ｖ２Ｏ５的催化剂．ＸＲＤ和Ｒａｍａｎ光谱表征结果表明，钒氧化物在载体ＭｇＯ，Ａｌ２Ｏ３，Ｍｇ３（ＰＯ４）２，ＡｌＰＯ４和Ｚｒ３（ＰＯ４）４上是高度分散的，没有生成明显的Ｖ２Ｏ５晶相；催化剂的可还原性与其氧化物或磷酸盐载体的金属还原电位序有较好的对应关系，与其丙烷氧化脱氢活性也存在较好的平行关系，表明钒氧化物与载体的阳离子形成了Ｖ—Ｏ—Ｍ桥键，该桥键氧较易移去，可能是丙烷氧化脱氢的活性氧物种；催化剂表面酸性位有利于丙烷Ｃ—Ｈ键的活化，但导致深度氧化产物增多．