MgFeO氧化物催化剂酸碱性质的微量吸附量热研究

ＭｇＦｅＯ氧化物催化剂酸碱性质的微量吸附量热研究屠迈，沈俭一，陈懿（南京大学化学化工学院，２１００９３）全面描述固体酸碱催化剂表面酸碱性质应当包括测定酸碱中心的类型（即Ｂ型和Ｌ型）、强度和数量或强度分布，这些性质与其催化性能有密切的联系。从固体表面吸...     

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＜CAO＜2CAO。该法测定Cu-Al-O复合物表面酸碱中心的强度和密度,不受样品颜色限制,操作方便,准确度高,是用于测定固体催化剂表面酸碱性的一种较理想的定量方法。     

微量吸附量热技术研究Pd-Cu/SiO2的表面吸附

应用微量吸附量热技术研究了室温Ｈ２,ＣＯ,Ｏ２和Ｃ２Ｈ４在ｍ（Ｐｄ）／ｍ（ＳｉＯ２）＝２％,ｍ（Ｐｄ,Ｃｕ）／ｍ（ＳｉＯ２）「ｎ（Ｐｄ）／ｎ（Ｃｕ）＝１／１」＝２％,ｍ（Ｐｄ,Ｃｕ）／ｍ（ＳｉＯ２）「ｎ（Ｐｄ）／ｎ（Ｃｕ＝１／４」＝２％和ｍ（Ｃｕ）／ｍ（ＳｉＯ２）＝８％催化剂表面的吸附性能,并考察了Ｏ２对Ｃ２Ｈ４吸附性能的影响,结果表明,Ｐｄ－Ｃｕ／ＳｉＯ２具有与Ｐｄ／ＳｉＯ２数量相近的表面Ｐｄ原子,加入Ｃｕ可使Ｐｄ对Ｈ２和ＣＯ的强吸附位数目相对减少,弱吸附位数目相对增加Ｐｄ增加了Ｈ２在Ｃｕ／ＳｉＯ２催化剂表面的吸附量,加速了Ｏ２在Ｃｕ表面的吸附速率,Ｐｄ原子和Ｃｕ原子在Ｐｄ－Ｃｕ／ＳｉＯ２混合均匀且分散良好,乙烯在Ｐｄ／ＳｉＯ２表面吸附有乙川,ｄｉ－σ和π吸附态。Ｃｕ的加入可抑制乙类在Ｐｄ表面吸附氧发生氧化反     

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）．     

Co/SiO2催化剂的表征和吸附量热研究

用溶胶-凝胶法制备了Co/S iO2系列的担载型催化剂,采用SBET、TPR、XRD、O2滴定及室温H2、O2、CO和C2H4微量吸附量热等技术进行了研究.结果表明:Co很好分散,S iO2的含量越高,样品的SBET越大;Co是经由Co3 →Co2 →Co0的还原过程;Co/S iO2系列催化剂上,CO、H2、O2和C2H4的初始吸附热数值均比较接近、饱和覆盖度以50Co/50S iO2最高,O2为多层吸附而H2、CO和C2H4为单层吸附,CO为线式吸附并发生歧化反应生成了C和CO2,C2H4吸附解离生成了H2、乙川(C2H3)和C2H6.     

流动微量量热法测量油砂的比表面积

目前固体比表面积的测定主要是通过测量吸附到固体表面的吸附质的量来实现的。当固体表面积很小时；因为吸附量少，不易测准，精密度差。Groszek用流动微量量热法测量了一些不同种类的固体的比表面积，并与其它方法的数据比较，证明量热法数据可靠、且精密度     

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。     

微量热法研究燃料电池PtRu/C催化剂的CO微分吸附热

用微量热法技术测量CO的微分吸附热以探测碳负载的单金属Pt,Ru及双金属Pt-Ru催化剂的CO表面吸附位.结果表明,单金属Pt催化剂显示出最高的初始微分吸附热(q_initial=125 kJ·mol^-1);单金属Ru催化剂具有最低的初始微分吸附热(q_initial=109 kJ·mol^-1);三种双金属PtRu催化剂的初始微分吸附热(q_initial=124～112 kJ·mol^-1)界于两种单金属之间.当双金属PtRu催化剂Pt:Ru原子比为1:2时,催化剂Pt原子表面上的强CO吸附位(> 112 kJ·mol^-1)被Ru原子所覆盖而完全消失.     

B-P-O系催化剂表面酸性的吸附量热研究

制备了不同P／B比的W-P-O系催化剂，XRD和Raman光谱表明各样品中P和B都处于四面体结构中，但Raman光谱显示P／B＜1的样品表面有B的三配位物相B2O3。存在．用吸附量热法考察了NH3、H2O及二甲醚（DME）等探针分子的吸附行为，研究了样品的表面酸性，NH3在P／B＞1的样品上发生解离吸附，而在P／B＜1的样品上，其起始吸附热与在γ-Al2O3上的相似．进一步的研究表明，二甲醚可以作为合适的探针分子表征B-P-O系催化剂的表面酸性．     

Cr/C催化剂的催化性能与表面酸性的微量吸附热技术分析

以NH3作为吸附探针分子，定量地分析了Cr／C固体表面酸性中心的强度、数量和分布状态，并探讨了表面酸性对催化性能的影响关系。结果表明适当强度的酸性位有利于CO2氧化乙烷脱氢制乙烯反应。     

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…     

改性Y分子筛的酸碱性能及吸附性能的研究

吡啶、吡咯、苯、甲苯、乙苯作为探针分子，在Li＋, Na＋, K＋, Cs＋改性的Y型分子筛上进行吸附，用TPD及IR方法系统地研究了不同碱金属离子改性的Y型分子筛的酸碱性能和吸附性能的变化. 结果表明，按Li、Na、K、Cs的顺序, 随着碱金属离子半径的增大, 其L酸酸强度依次减弱，L碱的强度逐渐增强.由于改性Y型分子筛所含碱金属离子的不同，其对芳烃的吸附的强弱及吸附量的大小亦不同.随着骨架外的阳离子的半径逐渐增大，碱的强度逐渐增强，与芳烃的作用愈强烈，导致TPD脱附峰温增高及芳烃和侧链上的C－H伸缩振动谱带向低波数位移愈多.由于位阻的原因，对含同一种碱金属离子的分子筛来说，随着芳烃侧链C数的增加，芳烃的吸附量逐渐减小.     

Microcalorimetric Studies of Zn—Al Mixed Oxides Obtained From Hydrotalcite-type Precursors

A series of Zn–Al hydrotalcites with Zn/Al molar ratios of 1, 2, 3 and 6 were prepared by co-precipitation method. TG-DTG results showed that the hydrotalcites decompose in two stages, corresponding to the two endothermic peaks around 180 and 220°C. After calcination at 400°C, the samples were converted into Zn–Al mixed oxides with the only XRD pattern of ZnO, except for the sample with the ratio of 6. The Zn–Al mixed oxides possess similar surface acidity revealed by microcalorimetric adsorption of NH₃. The basicity of the samples increases with the order: ZnO>6Zn/Al>1Zn/Al>Al₂O₃.This revised version was published online in November 2005 with corrections to the Cover Date.     

微生物最适生长酸度的微量热法研究

The bacterial growth thermogram curves under different acidities were determined. From these thermogram curves, the growth rate constants(k) at different acidities were calculated and the equation correlating of k with PH could be established. From these k-pH equations,the optimum acidity of bacteria growth could be obtained. These models provide a good method for the study of the metabolism of bacteria.     

V2O5／TiO2催化剂的表面结构和酸碱性及氧化还原性

 研究了一系列锐钛矿担载的钒氧化物催化剂的表面性质．X射线衍射和Raman光谱表明，8％V2O5／TiO2催化剂上的V2O5处于单层分散状态．程序升温还原研究表明，单层分散的钒物种较易被还原，而形成多聚态和晶态后钒物种的还原温度升高．NH3吸附量热结果表明，在钒物种达到单层分散前，催化剂的表面酸性随钒担载量的增加而减弱，超过单层分散后，表面酸位的数目和强度基本不变．异丙醇脱氢／脱水反应结果表明，有O2时V2O5／TiO2催化剂显示出很强的氧化还原性，无O2时催化剂的脱水选择性较高．通过异丙醇的脱氢／脱水反应，将V2O5／TiO2催化剂的表面结构与其酸碱性和氧化还原性进行了初步的关联．     

氧化物碱标与Sanderson电荷分数

目前的酸碱理论中，以Lewis酸碱理论最具概念上的广泛性和本质上的深刻性．但其应用还局限于定性，为使这一方法定量化，并解决固体体系酸碱性的表征问题，miffy提出了光学碱度概念D’．对一些氧化物的光学碱度值，在理论上可由Pauling电负性进行计算，实验中通过探针离子光谱跃迁测定．但DUffy的方法还仅限于对主族氧化物体系的应用．在Pauling电负性基础上发展起来的Sanderson电负性能更好地表示化合物中原子的特征，在标度氧化物特性方面应比Pauling电负性具有更精确的意义．本文从Sanderson电负性均衡原理“咄发，由Sanderson电荷分…     

Acidity and Catalytic Activity of Sulfate Modified Mixed Oxides of Tin and Praseodymium

A comparitive study of the acid-base properties and physico-chemical characteristics of pure SnO₂, sulfated SnO₂ and sulfated binary oxides of Sn and Pr was done. The data were correlated with the catalytic activity of the oxides towards benzoylation of toluene.