测定Cu-Al-O复合物催化剂表面酸碱性的微量热法

以NH3 -CO2 作探针分子,采用微量热法测定Cu -Al -O复合物催化剂的表面酸碱性。实验结果表明,样品的酸中心强度顺序是:0.5CAO>CAO>2CAO(0.5CAO、CAO、2CAO分别表示复合物中n(Cu)/n(Al)为0.5、1和2),而碱中心强度顺序是:0.5CAO相似文献   

Cu(Al)O复合物表面酸碱性质的微量吸附量热研究

673K分解Cu/AI物质的量比分别为0．5、1和2的Cu-AI水滑石转化为Cu(AI)O复合物。XRD测定仅显示CuO物相,表明组成成分较均一。微量吸附量热法测定Cu(AI)O复合物表面酸碱中心的强度和数量,给出了吸附分子CO2／NH3的吸附曲线。量热结果展示,样品的酸中心强度顺序是：0．5CAO＞CAO＞2CAO,而碱中心强度顺序是：0．5CAO＜CAO＜2CAO。显然,样品的酸性（碱性）随着AI(Cu)含量的提高而逐渐增强。研究表明,样品的NH3和CO2起始吸附热与其Sanderson电负性线性相关。     

焙烧温度对Mg(Al)O复合物结构和表面酸碱性质影响的研究

分别在673、873和1073K分解Mg/Al摩尔比为3的水滑石生成Mg(Al)O复合物.XRD测定均显示MgO物相.873K以上焙烧的样品同时存在MgAl2O4尖晶石物相.微量吸附量热测定其表面酸碱中心的强度和密度,发现碱中心强度和密度顺序为:MAO-2＞MAO-3≈MAO-1,而酸中心强度和密度顺序是:MAO-1＞MAO-3≈MAO-2.红外光谱表明,Mg(Al)O复合物表面酸碱中心主要存在L酸,碱中心是氧阴离子.焙烧温度对表面碱中心类型几乎没有影响.固态MAS27Al核磁共振结果展示,这些样品呈现出显著的Al3+配位情况的变化.     

不同方法制备的Ni／ZrO2-CeO2-Al2O3催化剂对CH4-CO2重整反应的催化性能

 采用水热合成法、溶胶凝胶法和共沉淀－负载法制备了相同NiO含量的Ni／ZrO2－CeO2－Al2O3催化剂，考察了它们在CH4－CO2重整反应中的催化性能及稳定性，测定了积碳量．用CO2程序升温脱附方法测试了它们的CO2吸附性能，用H2程序升温脱附方法测试了表面Ni的分散度．结果表明，随温度升高，CH4和CO2转化率降低的顺序是：溶胶凝胶法≈共沉淀－负载法＞水热合成法，并且反应产物中n（CO）／n（H2）比随温度升高而降低．水热法和共沉淀－负载法制备的催化剂稳定性好，且前者的活性比后者高；溶胶凝胶法制得的催化剂活性较高，但易失活．积碳量大小顺序是：水热法＞溶胶凝胶法＞共沉淀－负载法．与其他方法制备的催化剂相比，水热法制备的催化剂对CO2的吸附量更大，\r\n而且积碳主要存在于载体上，从而保证了催化剂的稳定性．     

制备条件对Al1P1.30Ti0.30Si0.17体系催化剂性能的影响

 从制备催化剂的原料、沉淀剂种类、铝沉淀物终点的pH值、水量\r\n及原料的加入顺序等方面考察了制备条件对AlP1．30－Ti0．30Si0．1\r\n7体系的结构及催化性能的影响．结果表明，以自制新鲜氢氧化铝为铝\r\n源，以硅溶胶为硅源，以钛酸丁酯为钛源，以氨水为沉淀剂，在pH＝6\r\n．2，c（Al3＋）＝0．64mol／L（V（H2O）＝200ml）的条件下，采用\r\n通常的沉淀方法可制备出性能优良的催化剂．催化剂的酸性是影响其催\r\n化性能的主要因素，主产物选择性与酸强度有关，酸强度高的催化剂具\r\n有较低的主产物选择性；催化剂的活性与其孔径及表面酸量有关；催化\r\n剂中的B酸中心是反应可能的活性中心．     

不同方法制备的Cu-Cr/γ-Al2O3的结构及其对糠醛加氢制2-甲基呋喃反应的催化性能

 利用普通浸渍法、共沉淀法和溶剂化金属原子浸渍法制备了一系列Cu－Cr／γ－Al2O3催化剂，并用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和X射线光电子能谱等技术对这些催化剂进行了表征．结果表明，不同方法制备的催化剂的金属粒度的顺序为溶剂化金属原子浸渍法＜共沉淀法＜普通浸渍法；金属还原程度的顺序为溶剂化金属原子浸渍法＞普通浸渍法≈共沉淀法．糠醛加氢反应实验结果表明，催化活性顺序为溶剂化金属原子浸渍法＞普通浸渍法＞共沉淀法；生成2－甲基呋喃选择性顺序为共沉淀法＞普通浸渍法＞溶剂化金属原子浸渍法．     

铁硅酸盐分子筛乙苯氧化脱氢催化性能研究Ⅱ．FeZSM－5的酸碱性质和积炭对反应活性的影响

本文应用碱性气体吸附的红外光谱和ＴＰＤ技术研究了ＦｅＺＳＭ－５（Ｆ＿４）的酸性，酸性顺序为：Ｈ－Ｆ＿４＞Ｆｅ＿２Ｏ＿３／Ｆ＿４＞Ｆ＿４原粉＞水热处理的Ｋ－Ｆ＿４＞Ｌｉ－Ｆ＿４＞ＮａＦ＿４＞Ｋ－Ｆ＿４＞ＮａＯＨ／Ｆ＿４，比较了酸强度和积炭对乙苯氧化脱氢性能的影响，以及催化剂酸碱性质与积炭的关系．结果表明，乙苯氧化脱氢反应是在酸碱协同作用下进行的，积炭也参与了氧化脱氢反应，催化剂表面上Ｌ酸中心产生的具有一定Ｃ、Ｈ、Ｏ比的积炭具有高的氧化脱氢活性．碱金属阳离子改性的具有Ｌ酸中心的ＦｅＺＳＭ－５是乙苯氧化脱氢的高活性催化剂。     

氧化镧催化剂上甲烷氧化偶联—不同制备方法的比较

本文研究了５种不同制法的Ｌａ＿２Ｏ＿３对甲烷氧化偶联的催化性能，其Ｃ＿２选择性和Ｃ＿２收率的相对顺序为：Ｌａ＿２Ｏ＿３（１）＞Ｌａ＿２Ｏ＿３（２）＞Ｌａ＿２Ｏ＿３（４）＞Ｌａ＿２Ｏ＿３（５）＞Ｌａ＿２Ｏ＿３（３）。并运用ＸＲＵ、ＸＰＳ、ＣＯ＿２－ＴＰＤ、ＮＨ＿３－ＴＰＤ和ＩＰＡ转化反应等技术分别对催化剂的体相结构和表面性质，表面酸碱性进行了测定。结果表明，由于制备方法的不同，导致了Ｌａ＿２Ｏ＿３晶体表面结构的差异，这是影响催化性能的主要原因。同时还发现，催化剂的活性和Ｃ＿２选择性与表面酸碱性存在着相依性，Ｌａ＿２Ｏ＿３表面的总碱位数与总酸位数的比值，与其催化性能有较好的直接对应关系。     

CuCrO2和CrCr2O4间相互作用对体系结构和催化性能的影响

 以柠檬酸络合法制备了CuCrO2和CuCr2O4两相共生的Cu－Cr－O催化剂体系．由于两相共生而相互作用，两相组成的样品中，样品颗粒较小，比表面积增大，催化CO－O2反应的活性提高．当样品中n（Cu）／n（Cr）＝0．7时，两相含量最为接近，显示出最高的催化活性．CO－O2反应过程中，气相中的CO与样品表面的氧原子作用．在两相共生而相互作用的过程中，CuCrO2和CuCr2O4的体相结构没有变化．各样品催化活性的不同是由其表面性质的差异引起的．TPR和XPS分析结果表明：两相共生而相互作用，修饰了样品的表面性质，使样品表面含有更多的活性氧，提高了样品的催化活性．     

CuO-BaO/SiO2催化剂的结构表征

以XRD、XPS和EXAFS手段对CuO－BaO／Sic2催化剂及其还原态的结构进行了研究．结果表明，在CuO－BaO／SiO2体系中铜和钡都是以氧化态的形式存在，超细SiO2载体对所负载的CuO的结构有影响．随着样品负载量的逐渐降低，Cu－O和Cu－Cu睡的健长和配位数逐渐征小，而且低载量样品的健长和配位数减小的幅度最大．在总负载量＞13．39％的样品中，CuO以晶相的形式存在；总负载量＜13．39％的样品中，CUO呈现单层分布的高分出状态．还原态样品中钢以本价铜的形式存在，随负载量的降低，还原态Cu－Cu健的镇长和配位数也分别呈现出逐渐减小的趋势．还原态中心铜原子在催化剂表面的分布状态基本上保持了氧化态催化剂中CuO物相的分市状态．     

HZSM-5沸石分子筛上苯酚与甲醇的烷基化反应

 在n（PhOH）／n（CH3OH）＝1,WGSV＝0．5h－1,T＝673K的反应条件下,研究了HZSM－5,HZSM－23和改性HZSM－5分子筛上苯酚与甲醇烷基化反应的规律．结果表明,分子筛外表面的酸中心对苯酚烷基化反应的贡献较大．用4－甲基喹啉使分子筛外表面的酸中心中毒后,影响反应产物选择性的主要因素是分子筛的孔径．孔径较小的HZSM－23分子筛对提高芳香醚的选择性,抑制二甲酚的生成和提高对甲酚的选择性有利．间甲酚和二甲酚可以在HZSM－5沸石的孔道内生成,但在HZSM－23的孔道内受到抑制．用P2O5,MgO和Sb2O3对HZSM－5改性都可以提高芳香醚的选择性,降低甲酚和二甲酚的选择性．随着氧化物负载量的增加,邻甲酚选择性升高．适度的氧化物改性可以提高对甲酚的选择性,改性效果为Sb2O3＞P2O5＞MgO．     

H3PO4—BF3／ZrO2及H3PO4—BF3—H2SO4／ZrO2催化剂的酸性及结构研究

本文研究了固体酸烷基化反应催化剂H3PO4－BF3／ZrO2及H3PO4－BF3－H2SO4／ZrO2的酸性及其结构。用指示剂法及正丁胺滴定法测定了催化剂的酸强度及酸量；用吸附吡啶的红外光谱法研究了催化剂的表面酸类型；用FT－IR、XPS、XRD、DTA－TG及TPDE等方法研究了催化剂的结构。结果表明；两种催化剂表面均只有Broensted酸，酸强度为－8．2＜H0≤-5.6。H3PO4-BF3/ZrO2中，活性组分强能是以H2PO4^-：BF3的形态存在，BF3通过与H2O4^-的络合作用是催化剂的活性增强。H3PO4－BF3／ZrO2中，存在H2SO4与ZrO2的成盐作用，同时亦有可能存在H2SO4与H3PO4、BF3之间的相互作用。催化剂在下焙烧失活的主要原因是H2PO4^-失水生成P2O7^4－，使催化剂表面质子酸量大幅度降低所致。     

凹凸棒粘土表面酸碱性质的研究

凹凸棒粘土是一种含水的镁铝硅酸盐，经焙烧处理后作为催化剂或载体已被广泛应用于多种催化反应［‘－’j．对于这些反应，尤其是酸碱催化反应，凹凸棒粘土表面的酸碱性质有着重要影响．有关凹凸棒粘土酸碱性质的定量描述，包括酸碱中心的类型、强度和数量D”消未见报道．本文首次使用微量吸附量热技术定量测定了凹凸棒粘土表面酸碱中心的强度和数量，并采用FTIR技术阐明了表面酸中心的类型，同时研究了凹凸棒粘土催化异丙醇脱水反应的性能．1实验部分凹凸棒粘土样品由原矿粉经723K焙烧6h制得，其成分以氧化物计为：Sic。（55．6％～605…     

吸附量热技术和金属氧化物催化剂的表面酸碱性

 探讨了吸附量热技术及其在测定固体表面酸碱性中的应用．使用NH3和CO2为探针分子,吸附量热技术能够定量地描述固体表面酸碱中心的数目和强度分布．结合原位红外光谱,还能够详细地了解表面酸碱中心的性质：金属氧化物表面的Lewis酸中心和碱中心分别是表面配位不饱和的金属离子和氧负离子,Brnsted酸中心和碱中心则是金属氧化物表面的羟基．通过测量吸附热,金属氧化物的表面酸碱性强度可与Sanderson电负性关联起来,也可以考虑使用Drago参数来描述固体表面的酸碱性．根据酸碱性与电负性的关系以及对表面配位不饱和离子的要求,有可能通过选择合适的复合金属氧化物组成,获得具有一定酸（碱）量和酸（碱）强度的固体酸（碱）．     

化妆品中Hg、As和Pb的微波消解—氢化物发生ICP—AES法测定

采用微波消解－氢化物发生ICP－AES法测定化妆品中Hg、As和Pb,加入L－半胱氨酸消除了过渡金属离子的干扰,考察了微波消解、氢化物发生的最佳条件。建立的方法简便快速,测定Hg、As和Pb的RSD分别为0．59％、1．2％、2．4％（n=10),样品加标回收率分别为98．5％、99．3％和100．1％。该法已应用于化妆品的常规测定,得到满意的结果。     

加氢处理催化剂的制备和表征 Ⅰ.MoNiP/Al2O3催化剂的制备及助剂的作用

 采用专利方法制备出一种新型的γ－Al2O3,并以其为载体,制备出加氢处理催化剂MoNiP／Al2O3．用PAS－CA,XPS,DRS,TPR和微型反应色谱等技术对γ－Al2O3和催化剂进行了表征,考察了Ni和P两种助剂的作用．结果表明,γ－Al2O3具有较大的孔径,集中的孔分布和较高的机械强度;活性金属Mo在γ－Al2O3表面上的化学分散量（分散阈值）可达5．04～5．82μmol／m2．因而特别适合用作高活性加氢处理催化剂的载体．引入的Ni主要是同Mo／Al2O3催化剂表面上较稳定的金属－载体相互作用复合物反应,并生成类NiMoO4化合物;在MoNi／Al2O3催化剂中引入P,有利于抑制四面体配位结构的物种Mo［T］,增加八面体配位结构的物种Mo［O］,改善催化剂的还原性能,从而提高催化剂的加氢处理活性．助剂Ni和P的最佳含量分别为w（Ni）＝4．0％和w（P）＝2．6％．     

制备方法对Pd催化剂上丙烯选择性还原NO反应性能的影响

 采用三种不同方法制备了氧化铝负载的Pd催化剂．比表面积测定\r\n结果表明,与浸渍法相比,溶胶－凝胶加浸渍法和溶胶－凝胶法制备的\r\nPd／Al2O3样品具有较大的比表面积,但抗烧结性能不佳．其中采用溶\r\n胶－凝胶法制备的样品中,由于Pd分散于体相中,表面的活性位相对较\r\n少,造成催化剂在NO选择性还原反应中的活性较差;而将Pd浸渍于溶胶\r\n－凝胶法制得的Al2O3载体上所获得的催化剂比表面积较大,活性较好\r\n．添加CeO2的样品活性总体上比Pd／Al2O3样品高．其中采用溶胶－凝\r\n胶法制备的样品比表面积不大,并且XRD数据表明Al2O3和CeO2是高度分\r\n散并均匀地搀杂在一起的,不象在浸渍法制备的样品中那样以大晶粒的\r\n形式存在,因而CeO2的助剂作用没有充分体现出来,催化剂的活性比浸\r\n渍法制备的样品差一些．     

掺杂La2O3的硫酸钛在缩醛(酮)反应中的催化活性

硫酸钛掺杂La2O3后经高温焙烧制得一种新型固体酸催化剂。用环己酮缩乙二醇反应表征其催化活性的反应条件为：环己酮200mmol,n(环己酮)：n(乙二醇)=1．0：1．5,带水剂环己烷15mL,硫酸钛催化剂[w(La2O3)0．05,400℃焙烧3h]用量4．1％(以环己酮质量计),回流分水1h,收率94．5％。结果表明,催化活性随La2O3含量的增加而升高,随焙烧温度的升高而降低。催化剂吸附吡啶的红外光谱证实催化剂表面存在明显的Broensted酸中心和Lewis酸中心。该催化剂对其它缩醛(酮)反应也有催化活性。     

掺杂镧的TiO2纳米粒子的光致发光及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了纯的和掺杂La的TiO2纳米粒子,并利用XRD,TEM,XPS和荧光光谱(FS)等对样品进行表征,主要考察焙烧温度和La含量对TiO2纳米粒子的性质以及光催化降解苯酚活性的影响,并探讨了La的掺杂对TiO2相变的作用机制以及FS光谱与光催化活性的关系.结果表明,适量La掺杂能够提高TiO2纳米粒子FS光谱强度,这是因为La掺杂能够使表面氧空位和缺陷的浓度增加;600℃热处理的掺杂不同量La的TiO2样品的光催化活性顺序是:1%＞1.5%＞3%＞0.5%＞5%＞0%,这与它们的FS光谱强度的顺序是一致的,即FS光谱强度越高,其光催化活性越高.这是因为在光致发光过程中,FS信号主要来源于表面氧空位和缺陷,而在光催化反应过程中,表面氧空位和缺陷能够有利于光生电子被捕获.     

B2O3/TiO2-ZrO2催化环己酮肟气相Beckmann重排反应研究 Ⅰ.B2O3含量的影响

 制备了不同B2O3含量（0～20％）的B2O3／TiO2－ZrO2固体酸催\r\n化剂，用XRD，FT－IR，N2吸附及NH3－TPD等方法测定了其结构、比表\r\n面积、孔分布和表面酸性．结果表明，当B2O3含量较低（≤5％）时，\r\n催化剂呈无定形态，样品中的B2O3主要以BO4结构存在．当B2O3含量较\r\n高（≥8％）时，催化剂中的TiO2－ZrO2以ZrTiO4晶相存在，分散于Ti\r\nO2－ZrO2表面的B2O3主要以玻璃体形式和BO3结构存在．随着B2O3含量\r\n的增加，催化剂的比表面积减小，孔径增大．300℃下的环己酮肟气相\r\nBeck－mann重排反应结果表明，随着B2O3含量的增加，己内酰胺的选择\r\n性逐渐增大，而己内酰胺的收率在B2O3含量为12％时达到最大值．讨论\r\n了B2O3／TiO2－ZrO2的催化性能与其表面酸性及孔径大小的关系．