程序升温脱附技术在催化研究中的应用

本文地介绍了程序升温附技术的基本原理及其主要理论,着重讨论了程序升温脱技术在催化研究中应注意的问题。     

丙烯氨氧化催化剂物化性能研究：Ⅰ.程序升温脱附

应用程序升温脱附技术研究新鲜，失活和再生三种丙烯腈催化剂上ＮＨ３，Ｏ２和丙烯吸附后的脱附行为。结果表明，三种催化剂表面都只有一种酸中心存在三种氧化物种可能是：Ｏ＾－，弱结合的表面晶格氧Ｏ＾２－和强结合的体相晶格氧Ｏ＾２－；新鲜和再生催化剂表面都有三个吸附丙烯活性中心，而失活催化剂只有一个较弱的与主产物关系不甚密切吸附中心。     

在Fe2O3—K2O催化剂上乙苯程序升温脱附研究—探讨乙苯脱…

乙苯在Ｆｅ２Ｏ３－Ｋ２Ｏ催化剂上的ＴＰＤ研究表明，新鲜催化剂表面有α和β两种活性位，均具脱氢，脱乙基和裂解活性，乙苯吸附后能脱氢生成苯乙烯和脱乙基生成苯，若预先吸附水亦可脱甲基生成甲苯，新鲜催化剂表面氧化能力较强，脱下的氢或烷基会立即与表面晶格氧作用生成Ｈ２Ｏ和ＣＯ２，并致使催化剂表面被还原产生新的γ位裂解性能较强，但在吸附水后也具有脱氢和脱烷基活性，水对甲苯的生成起重要的作用，α活性位可能是Ｋ２     

在Fe_2O_3－K_2O催化剂上乙苯程序升温脱附研究──探讨乙苯脱氢反应机理

乙苯在Ｆｅ＿２Ｏ＿３－Ｋ＿２Ｏ催化剂上的ＴＰＤ研究表明，新鲜催化剂表面有α和β两种活性位，均具脱氢、脱乙基和裂解活性．乙苯吸附后能脱氢生成苯乙烯和脱乙基生成苯，若预先吸附水亦可脱甲基生成甲苯，新鲜催化剂表面氧化能力较强，脱下的的氢或烷基会立即与表面晶格氧作用生成Ｈ＿２Ｏ和ＣＯ＿２，并致使催化剂表面被还原产生新的γ活性位．γ位裂解性能较强，但在吸附水后也具有脱氢和脱烷基活性，水对甲苯的生成起着重要的作用，α活性位可能是Ｋ＿２Ｆｅ＿２Ｏ＿４相，β和γ位可能是Ｆｅ＿２Ｏ＿３和Ｆｅ＿３Ｏ＿４（部分还原的氧化铁）相．     

正己醇在改性活性炭上的脱附活化能

制备了Ag^ -活性炭、Cu^2 -活性炭、Fe^3 -活性炭、活性炭、Ba^2 -活性炭和Ca^2 -活性炭6种活性炭，推导了脱附活化能的估算模型，并利用程序升温脱附技术测定了正己醇在这6种活性炭上的脱附活化能，结果表明，正己醇在Ag^ -活性炭、Cu^2 -活性炭和Fe^3 -活性炭的脱附活化能高于其在活性炭上的脱附活化能，而它在Ca^2 -活性炭和Ba^2 -活性炭上的脱附活化能低于它在活性炭上的脱附活化能。     

程序升温脱胺对β沸石表面酸性的影响

以程序升温分解（ＴＰＤＥ）和程序升温脱附（ＴＰＤ）为实验手段,研究了程序升温脱胺（模板剂四乙基胺）对β沸石表面酸性的影响,并对脱胺后β沸石的吡啶脱附行为进行了动力学研究。结果表明,经程序升温脱胺后β沸石表面出现两种强度不同的酸性位,程序升温脱胺较常规高温（５５０℃）脱胺有利于β沸石表面酸量的增加,但程序升温的速率对β沸石表面酸量影响较小;β沸石的吡啶脱附表观活化能依次为３２２３ｋＪ／ｍｏｌ、８０３８ｋＪ／ｍｏｌ,脱附级数均为１。     

等差线性程序涂渍色谱柱的研究

设计了等差线性程序柱，从理论上推导出等差线性程序柱中组分的保留时间与各操作参数之间的数学关系式，并对其色谱特性及应用了探讨。     

程序升温条件下毛细管短柱和长柱气相色谱保留行为的比较

本文研究了程序升温条件下不同组份在毛细管短柱和长柱中的气相色谱保留行为。提出了长柱和短柱的适用条件。     

余弦函数程序涂渍色谱柱的研究

程序涂渍色谱柱内固定液和载体的比例按余弦函数程序改变。从理论上推导出程度效应与各变数之间的关系,对其色谱柱的特性进行了探讨。     

苯酚在改性活性炭上的脱附活化能

探讨了金属离子改性活性炭对苯酚脱附活化能的影响.通过浸渍法分别将6种金属离子负载在活性炭表面,应用程序升温脱附技术测定了苯酚在系列改性活性炭上的脱附活化能,应用软硬酸碱理论分析和讨论了活性炭表面负载不同金属离子对苯酚脱附活化能的影响.结果表明,苯酚在A l(Ⅲ)/AC、Mg(Ⅱ)/AC、Fe(Ⅲ)/AC、Ca(Ⅱ)/AC上的脱附活化能高于其在原始活性炭上的脱附活化能,而它在Ag(Ⅰ)/AC、Cu(Ⅱ)/AC上的脱附活化能低于其在原始活性炭上的脱附活化能.根据软硬酸碱理论分类,苯酚属硬碱.在活性炭表面分别负载硬酸类金属离子Al3 、Mg2 、Fe3 和Ca2 ,会增大活性炭表面的局部硬酸度,提高对苯酚的吸附能力;Ag 属软酸,负载Ag 离子降低了活性炭表面的局部硬酸度,从而降低了其对苯酚的吸附能力;Cu2 离子属交界酸,负载Cu2 离子降低了活性炭表面的交界酸度,也在一定程度上减少了表面对苯酚的吸附能力.     

程序控温吸-脱附研究

通过对不同气-固体系的考察,提出了一种以线性升温吸附-非线性降温吸附-线性升温脱附为主要实验步骤的程序控温吸-脱附方法。同时解决了吸、脱附动力学的计算问题。对实际体系的研究结果表明:借助这一动态分析手段,可在一次实验中观察到吸、脱附的全部动态过程,方便地进行活化吸附和非活化吸附的研究,并可计算得到有关的吸、脱附动力学参数,为进行吸、脱附的理论探讨与实际应用提供了一种有效的实验方法。     

基于分子筛13X的氢同位素分离

液氮温度下用分子筛13X在自行设计的单塔变压吸附装置上进行氢氘同位素气体的分离研究,考察了流量、压力与吸附床长度对分离效果的影响,在气体总压0.40 MPa、总流量63.86 cm3/min与吸附床长度1.0 m时氢氘分离因子可达到1.27.结合平衡吸附和动态分离之间的差异,表明吸附法能够有效分离氢同位素气体的机理是基于动力学效应.     

四水硫酸锆热分解反应的程序升温动态分析

利用程序升温分解及热重－差热分析这两种程度升浊动态分析手段，对四水硫酸锆结晶水的结合特征及热分解动力学行为进行了较详细的研究。分析了结晶水与硫酸锆的结合形态，并对四水硫酸锆在程度升温过程中的动力学行为及分解反应机理进行了探讨。     

柱效关系用于RBF神经网络色谱重叠峰解析

将径向基函数(RBF)神经网络引入色谱重叠峰解析领域·为了使RBF神经网络能适应于色谱重叠峰解析的需要,先在RBF神经网络学习算法中引入了基于可行域约束和共享小生境技术的遗传算法,而后又用两阶段遗传学习算法训练该神经网络以使其具有了结构自学习和参数优化的能力,适应于组分数未知的色谱重叠峰解析的需要,最后又将柱效关系引入至遗传算法的适应度函数中,极大地限制了解的空间,减少了病态解发生的概率·实验表明本方法解析精度较高,很适用于多组分色谱重叠峰解析,并且具有不需人为干预,自动确定网络结构即组分数的优点     

热脱附/气相色谱法测定室内空气中TVOC的条件优化

研究了运用热脱附/气相色谱法测定室内空气中TVOC的方法。通过改变热解析时间和气相色谱仪程序升温速率来确定最佳测定条件。在该条件下,各目标化合物的线性及精密性良好,检出限均低于方法中要求,实验结果满意。     

程序控温动态分析法对聚醚醚酮热稳定性的研究

以程序升温分解法和程序升温－原位红外谱法为研究手段，考察了热过程对ＰＥＥＫ结构特征的影响及其结构与热稳定性的关系。结果发现，在受热过程中，ＰＥＥＫ样品首先发生结晶结构的变化，不同红外吸收谱带对ＰＥＥＫ样品的结晶度敏感性不同；对不同的ＰＥＥＫ样品，由于它们在分子结构和结晶结构上存在差异，因此其热稳定性亦存在较大差异。     

烯烃气相色谱保留指数的预测

通过对部分烯烃在不同固定相不同柱温下的1031个样本集的气相色谱保留指数值(RI)与其部分参数关系的研究,发现RI与拓扑指数(mQ)、双键原子杂化状态指数(DHSI)、支链对双键的极化效应指数(PBD)、固定液极性值(CP)及柱温(T)的关系可表示为:^RI=-58.138 57.7460Q-8.2591Q 0.120T 0.807CP 36.460PBD 7.919DHSI(R=0.9989)继以留一法(Leave-one-out,LOO)进行交互检验,相关系数RCV=0.9977,说明所建模型具有良好的稳定性和预测能力,较好地揭示了烯烃类化合物气相色谱保留指数RI随固定相极性、柱温的改变而变化的规律.     

移动进样口液相制备色谱分离过程参数的回归分析

讨论了理想双组分非线性移动进样口色谱系统，用正交设计的方法安排可控参数组。用逐步回归法得到回归方程．     

D-M分布函数在程序升温还原反应动力学计算中的应用

根据程序升温还原反应的实验曲线所满足的边界条件,构造了D-M分布函数,借以描述峰高与温度之间的定量关系.经理论推导发现,在计算固体氧化物还原反应动力学参数时,D-M分布函数可在易获取实验数据的前提下,合理地进行还原反应进程α的求值,并能化简线性升温条件下的微分方程.文中结合实例,对建立D-M分布函数及其计算还原反应动力学参数方面的应用做了进一步的阐述.