V-P-O／TiO2-SiO2催化剂的制备、表征及其在丙烷氧化制取丙烯酸反应中的应用研究

通过湿磨法,将钒-磷-氧(V-P-O)氧化物负载于钛硅干凝胶(TiO_2-SiO_2)上,制备了V-P-O/TiO_2-SiO_2氧化物催化剂,并运用BET,XRD,TEM及XPS等技术考察了润湿剂,V-P-O的含量及焙烧条件对催化剂结构的影响.由BET方法发现,以异丁醇为润湿剂对催化剂表面积影响较小.XRD和TEM考察结果表明,所制备的催化剂有较高的热稳定性.通过XPS分析,证实钒元素主要以V(Ⅳ)价态存在于催化剂的表面.V-P-O/TiO_2-SiO_2催化剂在丙烷氧化反应中显示了良好的催化性能.     

Pd(111), Pd(100)及Pd(110)表面H2和O2直接合成H2O2的密度泛函理论研究

采用周期性密度泛函理论研究了H₂和O₂在Pd(111),Pd(100)及Pd(110)表面上直接合成H₂O₂的反应机理,对反应的主要基元步骤进行了计算和分析.结果表明,Pd(111)表面对H₂O₂直接合成的催化选择性最好,表面原子密度较低的Pd(100)表面和Pd(110)表面上含有O-O键的表面物种解离严重,不利于H₂O₂的生成.H₂O₂的选择性与含有O-O键表面物种的O-O键能和表面物种的结合能有关.含有O-O键的表面物种在表面的结合能越大,越容易发生解离,不利于形成H₂O₂.     

Sb对Pd基催化剂用于常压直接合成H2O2的促进效应

H2O2作为一种高效绿色氧化剂, 广泛应用于造纸、纺织、水处理等工业领域. 目前蒽醌法是工业上生产 H2O2的主要方法, 相比之下, 利用 H2和 O2直接合成 H2O2, 能耗低, 污染小, 适合与下游工艺技术进行耦合. 而缺乏高性能催化剂是制约直接法合成 H2O2工业化的主要原因. 本文通过浸渍法制备了一系列负载型 Pd-Sb/TiO2双金属催化剂, 并用于常压下H2O2直接催化合成反应. 利用透射电子显微镜 (TEM), X 射线光电子能谱 (XPS), H2/O2程序升温脱附 (H2/O2-TPD), X 射线衍射 (XRD), 原位 CO 吸附的傅里叶变换漫反射红外光谱 (CO-DRIFTS) 等手段对催化剂的电子和几何结构进行解析, 深入研究了助剂 Sb 对该体系的促进作用.结果显示, 与单金属 Pd 催化剂相比, 适量金属 Sb 的加入有效提高了催化性能, 抑制了副反应的发生. 当 Pd/Sb 摩尔比为 50/1(Pd50Sb) 时, H2O2的选择性高达 73%; 但是当 Pd/Sb 为 2 时, 催化剂对生成 H2O2几乎没有活性. TEM 和 XRD 证明, Sb 的加入显著促进了 Pd 颗粒在载体 TiO2上的分散. XPS 和 H2-TPD 实验, 发现, Sb 改变了催化剂表面 Pd2+/Pd0的比例, 抑制了金属 Pd 的氧化; 同时, Sb 主要以氧化态存在, 在催化剂表面形成 Sb2O3氧化层, 覆盖表面的 Pd 活性位, 从而抑制了反应中 H2在催化剂表面的活化以及 H2O2加氢副反应的发生. O2-TPD 结果表明, 随着 Sb 的加入, O2的脱附峰明显减弱, 表明 Pd-Sb/TiO2不利于 O2的解离吸附. 此外, 原位 CO-DRIFTS 实验结果表明, Sb 均匀分布在 Pd-Sb 催化剂表面, 致使有利于生成 H2O 的连续 Pd 活性位明显减少, 而有利于合成 H2O2的单个 Pd 原子活性位明显增加.总的来说, Sb 对 Pd 表面起到了显著的修饰作用, 提高了催化剂表面 O2的非解离活化, 从而促进了 H2O2的高选择性合成. 但是过量 Sb 的加入会抑制催化剂对 H2的活化作用, 致使催化剂活性下降, 因此优选 Pd/Sb 的比例对于提高催化剂性能具有重要作用.     

V-P-O/TiO~2-SiO~2催化剂的制备、表征及其在丙烷氧化制取丙 烯酸反应中的应 用研究

通过湿磨法,将钒-磷-氧(V-P-O)氧化物负载于钛硅干凝胶(TiO~2-SiO~2)上,制备了V-P-O/TiO~2-SiO~2氧化物催化剂,并运用BET,XRD,TEM及XPS等技术考察了润湿剂,V-P-O的含量及焙烧条件对催化剂结构的影响。由BET方法发现,以异丁醇为润湿剂对催化剂表面积影响较小。XRD和TEM考察结果表明,所制备的催化剂有较高的热稳定性。通过XPS分析,证实钒元素主要以V(IV)价态存在于催化剂的表面。V-P-O/TiO~2-SiO~2催化剂在丙烷氧化反应中显示了良好的催化性能。     

Sb对Pd基催化剂用于常压直接合成H_2O_2的促进效应（英文）

H_2O_2作为一种高效绿色氧化剂,广泛应用于造纸、纺织、水处理等工业领域.目前蒽醌法是工业上生产H_2O_2的主要方法,相比之下,利用H_2和O_2直接合成H_2O_2,能耗低,污染小,适合与下游工艺技术进行耦合.而缺乏高性能催化剂是制约直接法合成H_2O_2工业化的主要原因.本文通过浸渍法制备了一系列负载型Pd-Sb/TiO_2双金属催化剂,并用于常压下H_2O_2直接催化合成反应.利用透射电子显微镜(TEM),X射线光电子能谱(XPS),H_2/O_2程序升温脱附(H_2/O_2-TPD),X射线衍射(XRD),原位CO吸附的傅里叶变换漫反射红外光谱(CO-DRIFTS)等手段对催化剂的电子和几何结构进行解析,深入研究了助剂Sb对该体系的促进作用.结果显示,与单金属Pd催化剂相比,适量金属Sb的加入有效提高了催化性能,抑制了副反应的发生.当Pd/Sb摩尔比为50/1(Pd50Sb)时,H_2O_2的选择性高达73%;但是当Pd/Sb为2时,催化剂对生成H_2O_2几乎没有活性.TEM和XRD证明,Sb的加入显著促进了Pd颗粒在载体TiO_2上的分散.XPS和H_2-TPD实验,发现,Sb改变了催化剂表面Pd~(2+)/Pd0的比例,抑制了金属Pd的氧化;同时,Sb主要以氧化态存在,在催化剂表面形成Sb_2O_3氧化层,覆盖表面的Pd活性位,从而抑制了反应中H_2在催化剂表面的活化以及H_2O_2加氢副反应的发生.O_2-TPD结果表明,随着Sb的加入,O_2的脱附峰明显减弱,表明Pd-Sb/TiO_2不利于O_2的解离吸附.此外,原位CO-DRIFTS实验结果表明,Sb均匀分布在Pd-Sb催化剂表面,致使有利于生成H_2O的连续Pd活性位明显减少,而有利于合成H_2O_2的单个Pd原子活性位明显增加.总的来说,Sb对Pd表面起到了显著的修饰作用,提高了催化剂表面O_2的非解离活化,从而促进了H_2O_2的高选择性合成.但是过量Sb的加入会抑制催化剂对H_2的活化作用,致使催化剂活性下降,因此优选Pd/Sb的比例对于提高催化剂性能具有重要作用     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定地球化学样品中的痕量金

采用王水体系对地球化学样品进行水浴消解,聚氨酯泡塑吸附富集,硫脲解脱,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定地球化学样品中的金元素。采用调谐液调节ICP-MS仪器至最佳化,以GAu-11b为标准,单点校正直接测定。对痕量金标准物质(GAu-12、GAu-13、GAu-11b、GAu-10a、GAu-2b、GAu-7b、GAu-8a)的分析结果与标准值相一致,方法相对标准偏差(RSD,n=12)为4.8%~6.7%。方法检出限为0.015ng/g,加标回收率为85.5%~100%。与常规石墨炉原子吸收光谱法测定方法相比较,ICP-MS法操作简单快捷、试剂用量少、信背比高,有利于大批量地球化学样品快速测定。     

不同制备方法对Cu-ZSM-5沸石分子筛上NO分解反应活性的影响

不同制备方法对Ｃｕ┐ＺＳＭ┐５沸石分子筛上ＮＯ分解反应活性的影响＊韩一帆汪仁（华东理工大学工业催化研究所，上海２００２３７）关键词Ｃｕ－ＺＳＭ－５沸石分子筛，一氧化氮，催化分解，直接粘混法，离子交换法如何减少各类污染源所排放的氮氧化物（ＮＯｘ）对环境...     

NO在铜离子交换型沸石上的分解

ＮＯ在铜离子交换型沸石上的催化分解＊韩一帆汪仁（华东理工大学工业催化研究所，上海２００２３７）关键词一氧化氮，催化分解，铜离子交换型沸石随着工业生产的发展和机动车辆的增加，向大气中排放的含氮氧化物（ＮＯｘ）的量日益增多．如何降低大气中ＮＯｘ的浓度，减...