氧缺位铁酸盐的制备及结构与还原行为的研究

在３５８Ｋ下用２００ｍｌ／ｍｉｎ的空气氧化碱性悬浮液合成了ＭＦｅ_２Ｏ_（４＋δ）（δ≥０，Ｍ＝Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ），并在５７３Ｋ下用４０ｍｌ／ｍｉｎ的Ｈ_２还原ＭＦｅ_２Ｏ_（４＋δ）制备了氧缺位铁酸盐ＭＦｅ_２Ｏ_（４－δ）（δ＞０）。用ＸＲＤ、Ｍｓｓｂａｕｅｒ谱等测试方法对铁酸盐的结构进行了表征，考察了铁酸盐的组成及第二金属组分（Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ）对铁酸盐还原性能的影响。在Ｈ_２还原３ｈ内，铁酸盐氧缺位程度随还原时间增加而增大，晶格常数也相应增大；５ｈ以上，铁酸盐将被还原为ＭＯ－ＦｅＯ或α－Ｆｅ，晶格常数几乎不变。按Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ顺序，ＭＯ与ＦｅＯ的相互作用能力、ＭＯ－ＦｅＯ固溶体的稳定性及铁酸盐还原为ＭＯ－ＦｅＯ的能力均增强，ＭＯ－ＦｅＯ进一步还原为α－Ｆｅ的能力却减弱。     

铁酸盐MFe2O4的氢气还原热失重分析和氧缺位铁酸盐MFe2O4-δ的制备条件

使用程序升温（２９８－８４３Ｋ）和等温（５２３Ｋ、５７３Ｋ和６２３Ｋ）热失重分析研究了多种方法制备的尖晶石结构铁酸盐ＭＦｅ２Ｏ４（Ｍ＝Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ）的还原行为,讨论了铁酸盐的制备方法、粒径和比表面积对其还原性能的影响。根据程序升温过程中和等温还原下铁酸盐的失重量分别定量地测定了其活化速度和失氧速度,得出了制备氧缺位铁酸盐ＭＦｅ２Ｏ４－δ（０＜δ≤１）的最佳温度和时间。     

氧缺位铁酸盐MFe2O4-δ的性质研究

使用XRD、M(o)ssbauer谱及化学组成分析考察了氧缺位铁酸盐MFe2O4-δ(δ＞0,M＝Fe,Co,Mn,Ni)的晶格常数、磁性、稳定性及还原性.结果表明,氧缺位铁酸盐MFe2O4-δ(δ＞0)的晶格常数比MFe2O4+δ(δ≥0)的大,M(o)ssbauer谱内磁场却更小.MFe2O4-δ(δ＞0)随着氧缺位程度δ的增大,晶格常数增大,内磁场减小.MFe2O4-δ在室温下空气中是不稳定的,只能在惰性气体中低温(＜673K)下稳定存在.MFe2O4-δ具有较强的还原能力,在573K下能将CO2还原成C.     

Ni的掺入对复合氧化物LaFeO3的结构及性质的影响

合成子Ｎｉ替代铁酸稀土复合氧化物ＬａＦ３１－ｘＮｉｘＯ３（ｘ＝０．１－０．６），对样品进行了ＸＲＤ、ＩＲ及Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱测试，结果表明：ｘ＝０＼１，０＼２，０＼３的样品为正交相，ｘ＝０．５，０．６的样品为菱方相；伴随相结构从正交向菱方结构的转变，ＩＲ谱上Ｆｅ（Ｎｉ）－Ｏ键伸振动谱带向高频移动近２０ｃｍ＾－１，Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱测试表明Ｆｅ均处于＋３自旋态，Ｎｉ离子以＋３价进入晶格。     

水合石榴石Sr3Fe2（OH）12的温和水热合成与Moessbauer谱 …

在温和水热体系中合成出单相水合石榴石Ｓｒ３Ｆｅ２（ＯＨ）１２，产物在５７３Ｋ左右经历快速的与Ｓｒ最近邻的ＯＨ断裂与分解过程，在空气或氧气中焙烧出现从Ｆｅ（Ⅲ）到Ｆｅ（Ⅳ）的氧化，骨架Ｆｅ离子价态变化直接决定分解过程的及产物的结构类型，采用Ｍｏｅｓｓｂａｕｅｒ谱联用ＸＰＳ法测出Ｓｒ－Ｆｅ水合石榴石晶格中存在２种八面体Ｆｅ（ＯＨ）６。     

Fe2O3/ZrO2催化剂上一氧化碳加氢反应制低碳烯烃Ⅱ.预处理条件对催化剂结构及性能的影响

用ＴＰＲ，Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱法，ＸＰＳ，ＳＲＤ及反应评价等手段了Ｆｅ２Ｏ３／ＺｒＯ２催化剂的还原行为，铁物种状态和ＣＯ加氢反应性能，结果表明，预处理条件明显影响Ｆｅ２Ｏ３／ＺｒＯ２催化剂表面铁原子的数量、铁锆间的相互作用，催化剂的物相变化以及Ｃ氢反应的催经性能，以Ｆｅ２Ｏ２／ＺｒＯ２经氢氩混合氯程序升温至７５３Ｋ还原生成的Ｆｅ－Ｚｒ－Ｏ物种为前身，在合成气中进一步还原得到的铁锆催化剂，具有较好的     

Fe_2O_3／ZrO_2催化剂上一氧化碳加氢反应制低碳烯烃 Ⅱ．预处理条件对催化剂结构及性能的影响

用ＴＰＲ，Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱法，ＸＰＳ，ＸＲＤ及反应评价等手段研究了Ｆｅ２Ｏ３／ＺｒＯ２催化剂的还原行为、铁物种状态和ＣＯ加氢反应性能．结果表明，预处理条件明显影响Ｆｅ２Ｏ３／ＺｒＯ２催化剂表面铁原子的数量、铁锆间的相互作用、催化剂的物相变化以及ＣＯ加氢反应的催化性能．以Ｆｅ２Ｏ３／ＺｒＯ２经氢氟混合气程序升温至７５３Ｋ还原生成的Ｆｅ－Ｚｒ－Ｏ物种为前身，在合成气中进一步还原得到的铁锆催化剂，具有较好的Ｆ－Ｔ反应合成低碳烯烃的选择性．     

助催化剂对Fe1-xO基氨合成催化剂活性的影响研究

用高温熔融法制备了不同化学组成的氨合成铁基催化剂。利用催化反应评价、物理吸附技术、ＸＲＤ和Ｍｌｓｓｂａｕｅｒ谱技术研究了助催化剂对Ｆｅ１－ｘＯ基和Ｆｅ３Ｏ４基催化剂的活性、比表面积和孔结构的影响。     

氧化铈对F-T反应铁锆催化剂的助催化作用

应用ＸＲＤ、ＸＰＳ、Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱、ＴＰＲ、ＣＯ－ＴＰＤ、ＣＯ＋Ｈ２反应性能测量试等手段研究了ＣｅＯ２对Ｆ－Ｔ合成制低碳烯烃Ｃｅ－Ｆｅ／ＺｒＯ２催化剂催化性能的影响。结果表明，与Ｆｅ／Ｚｒ催化剂相比，加铈助剂后的催化剂Ｆ－Ｔ反应催化活性明显上升。     

NaCl和B2O3在修饰FeOχ催化剂中的协同作用

应用连续催化反应，ＸＰＳ，ＸＲＤ，Ｈ２－ＴＰＲ，Ｏ２－ＴＰＤ和Ｉｎ－ｓｉｔｕ Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱等方法表征了一系列组成不同的ＮａＣｌ／Ｂ２Ｏ３／Ｆｅ２Ｏ３催化剂。结果表明ＮａＣｌ与Ｂ２Ｏ３在修饰ＦｅＯｘ催化剂上存在明显的协同作用，Ｂ２Ｏ３调变了ＦｅＯｘ的还原能力，ＮａＣｌ修饰了Ｂ２Ｏ３／ＦｅＯｘ使之具有很高的还原速度与晶格氧气化速度。催化剂的催化性能同这种协同作用密切相关。     

铁系无铬型CO高温变换催化剂的谱学研究

用Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱，ＸＲＤ及ＴＥＭ技术对铁系无铬型催化剂的前驱态、母体及还原态在不同工艺条件下的生成及晶相结构的微变过程进行了研究。确证了水合四氧化三铁Ｆｅ３－ｘＯ４·ｎＨ２Ｏ和γ－Ｆｅ２Ｏ３晶态的形成，并探讨了晶相参数微变引起晶体结构的差异导致的催化活性的变化。在Ｆｅ３－ｘＯ４·ｎＨ２Ｏ中ＳＢ／ＳＡ比值为２，ｘ值接近于０时催化活性最高。     

蝶状铁硒簇合物双（μ—p—甲苯硒基）六羰基二铁双膦取代…

测得并解析了２个蝶状铁硒取代衍生物（μ－ｐ－ＭｅＣ６Ｈ４Ｓｅ）２Ｆｅ２（ＣＯ）２（Ｐｈ２ＰＣＨ２ＣＨ２ＰＰｈ２）（Ａ）和（μ－ｐ－ＭｅＣ６Ｈ４Ｓｅ）２Ｆｅ２（ＣＯ）４（ｃｉｓ－Ｐｈ２ＰＣＨ＝ＣＨＰＰＨ２）（Ｂ）的＾１Ｈ－＾１ＨＣＯＳＹ谱和＾１Ｈ－＾１５ＣＣＯＳＹ谱以及Ａ的＾１Ｈ－＾１ＨＮＯＥＳＲ谱，从而进一不确证了它们的结构。     

尖晶石型铁酸盐的制备和表征研究

本文采用空气氧化湿法制备尖晶石铁酸盐，得到最佳生成条件为：Ｒ－２ＯＨ＾－／（Ｍ＾２＋＋Ｆ２＋）≥１．０；Ｍ＾２＋／Ｆｅ＾２＋＝０．５摩尔比；氧化温度３４３－３５８Ｋ；氧化时间１０－２５小时。通过ＸＲＤ、ＴＰＲ和ＴＰＤ等方法对其进行表征，讨论了尖晶石型铁酸盐的氧化－还原活及其化学组成和结构的变化。     

水合石榴石Sr3Fe2(OH)12的温和水热合成与M(o)ssbauer谱研究

在温和水热体系中合成出单相水合石榴石Ｓｒ３Ｆｅ２（ＯＨ）１２．产物在５７３Ｋ左右经历快速的与Ｓｒ最近邻的ＯＨ－断裂与分解过程，在空气或氧气中焙烧出现从Ｆｅ（Ⅲ）到Ｆｅ（Ⅳ）的氧化．骨架Ｆｅ离子价态变化直接决定分解过程及产物的结构类型．采用Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱联用ＸＰＳ法测出Ｓｒ－Ｆｅ水合石榴石晶格中存在２种八面体Ｆｅ（ＯＨ）６．     

制备高碳醇用Cu－Fe系催化剂的活性相

用共沉淀法制备了Ｃｕ－Ｆｅ系催化剂，它是由脂肪酸甲酯加氢制备高碳醇的新催化体系．催化剂经焙烧后的物相为ＣｕＯ，γ－Ｆｅ２Ｏ３和ＭｇＯ，形成了活性相的结构前驱．在反应条件下，ＣｕＯ首先被还原为金属态的Ｃｕ０，然后γ－Ｆｅ２Ｏ３被还原为Ｆｅ３Ｏ４；Ｃｕ０和Ｆｅ３Ｏ４共同参与催化该反应．本文用ＸＲＤ，ＴＧ－ＤＴＡ和Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱等手段，结合催化剂的活性测定，确定了催化剂的活性相为Ｃｕ０和Ｆｅ３Ｏ４；ＭｇＯ可改变催化剂的电子结构和几何构型，起到重要的助催化作用     

[Fe(Phen)3](ClO4)3与Na2SO3在室温下的固相氧化还原反应

本文研究室温下Ｆｅ（ｐｈｅｎ）３（ｃｌｏ４）３．Ｈ２Ｏ与Ｎａ２ＳＯ３发生的固－固相氧化还原反应，用Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱、ＸＲＤ、ＩＲ、元素分析笔磁化率测定等手段表征了反应２４ｈ后的固相产物。实验表明，室温下该反应速度快，反应进行完全。     

［Fe（Phen）_3］（ClO_4）_3与Na_2SO_3在室温下的固相氧化还原反应

本文研究室温下［Ｆｅ（Ｐｈｅｎ）３］（ＣｌＯ４）３·Ｈ２Ｏ与Ｎａ２ＳＯ３发生的固－团相氧化还原反应．用Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱、ＸＲＤ、ＩＲ、元素分析和磁化率测定等手段表征了反应２４ｈ后的团相产物．实验表明，室温下该反应速度快，反应进行完全．     

Fe/ZrO2催化剂的Mossbauer谱及XAFS表征

考察了经不同温度还原的Ｆｅ／ＺｒＯ２催化剂在ＣＯ２加氢制低碳烃反应中的催化活性,最佳结果为ＣＯ２转化率２７．０％,对Ｃ２＋烃的选择性５６．７％,采用ＸＲＤ,＾５７ＦｅＭｏｓｓｂａｕｅｒ谱,Ｆｅ－Ｋ－吸收边的Ｘ射线吸收近边结构（ＸＡＮＥＳ）及扩展Ｘ射线吸收精细结构（ＥＸＡＦＳ）等表征方法研究了催化剂的表面结构。结果表明,在ＺｒＯ２表面上主要存在α－Ｆｅ及配位不饱和的Ｆｅ＾３＋两种物种。催化剂表面明显呈氧缺位,零价铁相对富集的状态,还原温度对表面结构有显著的影响,最佳还原温度与表面Ｆｅ－Ｏ键的键长有关,结合这种催化剂在ＣＯ２加氢制低碳烃反应中的催化活性,认为α－Ｆｅ与配位不饱和的Ｆｅ＾３＋物种的协同作用是其具有较高催化活性的重要原因。     

赤泥黑色玻璃结构的研究

利用穆期堡尔谱（Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ）和红外吸收光谱技术对赤泥黑色玻璃的结构进行了研究。结果表明：玻璃中有处于八面体两种不同配位位置的Ｆｅ＾２＋及处于四面体和八面体两种配位位置的Ｆ＾３＋。玻璃网络中主要有ＳｉＯ４、ＡｌＯ４及Ｆｅ＾３＋Ｏ４四面体结构单元,Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋、Ｆｅ＾２＋及部分Ｆｅ＾３＋处于维持电荷平衡位置。随Ｆｅ２Ｏ３含量增加,玻璃中Ｆｅ＾２＋相对含量增加,网络无序度增大,玻璃红外吸收谱     

尖晶石型铁酸盐的制备及表征研究

本文采用空气氧化的湿法制备了尖晶石型铁酸盐，得到最佳生成条件为：在空气流速为２００ｍｌ／ｍｉｎ和配料比Ｒ＝２ＯＨ－／（Ｍ２＋＋Ｆｅ２＋）≥１．０，Ｍ２＋／Ｆｅ２＋＝０．５（摩尔比）下氧化温度和时间分别为３４３－３５８Ｋ和１０－２５ｈ。使用ＸＲＤ、ＴＰＲ和ＴＰＤ等方法对所制备的铁酸盐进行了表征，研究了其结构特征及氧化－还原活性，并讨论了该活性与化学组成及结构的关系。