氧化铁对铂在碱性介质中催化氧化甲醇的促进作用

Pt催化剂是电催化领域用途最为广泛的贵金属催化剂.Pt资源稀缺,价格昂贵,同时它的物理化学特性又决定了其在多种催化反应中难以被替代.在质子交换膜燃料电池的小分子醇类电氧化过程中,难免存在Pt的毒化现象,其催化性能有待进一步提升.因此,围绕着Pt催化剂纳米结构的设计、抗毒性及反应机理的探索一直是电催化研究面临的重要课题.目前,已被广泛认可的提高Pt催化性能的方法之一是引入第二种金属,通过金属间协同效应(双功能机理)、张力效应或电子效应等对Pt的催化行为进行改性.对于由双/多金属组成的纳米结构催化剂,无论是协同效应还是电子效应,催化活性的提高都需要金属间有丰富的接触界面和恰当的邻近状态.通过调变两组元的种类、原子比和接触状态等可以实现对金属-金属界面的调控,进而调变催化剂性能.除金属助剂外,金属氧化物对Pt催化剂的助催化作用也引起广泛关注.由于金属氧化物与Pt之间的密切接触作用,氧化物的形貌特点对Pt的催化性能可产生重要影响.到目前为止,有关催化剂形貌效应的研究主要集中于贵金属纳米颗粒上(Pt,Au,Pd等),但关于金属氧化物载体/助剂的形貌对贵金属催化性能影响的研究尚不多.具有明确形貌的金属氧化物载体/助剂,暴露的晶面不同,表面原子的配位状态也不同,从而造成与之密切接触的Pt的性质发生改变.因此,金属氧化物的表面性质以及Pt-金属氧化物的界面性质将对电催化性能产生重要影响,深入阐释贵金属-金属氧化物的表/界面性质以及建立有效的构效关系,对设计和制备高效电催化剂具有一定的指导意义.为了提高Pt基催化剂活性、抗CO中毒能力以及稳定性,本文采用共沉淀法和水热法分别制备了纳米棒和六边形纳米片状的Fe2O3作为Pt催化剂的助剂,考察了助剂形貌对Pt催化剂在碱性介质中催化氧化甲醇的促进作用.通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱以及电化学技术对催化剂进行了表征.结果显示,Fe2O3的存在能显著提高Pt催化剂在碱性介质中对甲醇氧化的电催化性能,而且以Fe2O3纳米棒为助剂制备的Pt-Fe2O3/C-R催化剂催化活性以及稳定性比Fe2O3纳米片为助剂制备的Pt-Fe2O3/C-P催化剂更高.这种促进效应可能与助剂Fe2O3的形态有关.Pt-Fe2O3/C-R催化剂中Pt的质量比活性为5.32 A/mgPt,本征活性为162.7 A/m2Pt,分别是Pt-Fe2O3/C-P催化剂的1.67和2.04倍,是商业PtRu/C样品的4.19和6.16倍.协同效应和电子效应是Pt催化性能提升的主要原因.此外,Pt-Fe2O3/C-R样品中高价态Pt的含量较高,可能也是加速甲醇氧化反应动力学的原因之一.高价态的Pt可能会增强甲醇分子在Pt表面的吸附强度,促进Pt上甲醇氧化反应初始步.这些发现不仅可对甲醇电催化氧化机理有了更深的理解,而且对设计和制备高性能甲醇氧化电催化剂也具有一定的指导意义.     

Fe2BiTaO7纳米催化剂的组织结构及光催化性能

用固相反应合成法合成了光催化剂Fe2BiTaO7,通过XRD、SEM、TEM、紫外-可见漫反射等表征方法对其组织结构及光催化性能进行了研究。结果表明Fe2BiTaO7为立方晶系烧绿石结构,空间群为Fd3m,禁带宽度为1.72 e V。通过比较Fe2BiTaO7、P25TiO2、掺氮Ti O2和Bi2In Ta O7的可见光光催化降解罗丹明B,发现Fe2BiTaO7降解效果及催化活性均高于其它催化剂,并且Fe2BiTaO7降解罗丹明B效率是掺氮二氧化钛的1.5倍。Fe2BiTaO7降解罗丹明B的曲线符合一级动力学,一级动力学常数为0.022 93 min-1。研究了罗丹明B可能的降解路径和Fe2BiTaO7在可见光下降解苯酚的效果。Fe2BiTaO7(可见光)光催化剂系统适用于纺织工业废水处理。     

Simple Preparation of the Photocatalyst of Sn^2＋ -doped Titania

TiO2 is widely used as photocatalyst because of its optical and electronic properties, low cost, chemical stability, non-toxicity and applicability to the treatment of a large variety of pollutants1. The activities of photocatalyst were influenced by the …     

褐藻多糖铈配合物对质粒DNA及牛血清白蛋白的裂解作用

以褐藻糖胶、褐藻酸及褐藻演粉为配体，分别与四价的铈（Ce^4 ）结合，形成了水溶性的褐藻多糖铈配合物，在生理中性条件下，它们对牛血清白蛋白（BSA）均有一定的裂解作用，但对质粒DNA（Plasmide DNA）仅有褐藻淀粉铈配合物有非常明显的裂解作用。     

（苯乙烯—丁二烯—氧乙烯）多嵌段共聚物的某些特性

本文研究了(苯乙烯-丁二烯-氧乙烯)多嵌段共聚物的相转移催化能力和与LiClO_4形成络合物的导电性能以及在高分子共混时的增容作用。结果表明,该共聚物对Williamson固-液相反应具有良好的相转移催化作用;在氯醇橡胶与ABS共混中可作为增容剂,添加3％左右,即可显著地改善共混物的力学性能;与LiClO_4形成的络合物在35℃的导电率可达4×10~(-4)S·cm~(-1)。     

直接反应法合成异丙醇钇中AlCl3的催化作用

在用直接反应法合成稀土金属醇盐的反应中,传统上一直以I2或Hg2 系列盐(如HgCl2,Hg(C2H3O2)2和HgI2等)或其混合物做催化剂.对某些金属合成反应会存在反应速率低、产率低的问题.通过以无水AlCl3做催化剂、金属钇薄片和异丙醇为原料,加热回流直接反应,成功地合成了异丙醇钇.反应中放出大量H2和红外吸收光谱分析结果证明产物确为异丙醇钇.实验证明以无水AlCl3做催化剂可以大大提高反应速率和产率.实验和理论分析揭示了无水AlCl3的催化机理:无水AlCl3与异丙醇作用生成了HCl和可表示为AlCl2(OPri).2AlCl3.PriOH的中间产物,使整个体系的酸性提高,从而加速了反应的进行.AlCl3催化机理完全不同于I2和Hg2 系列盐类,这里H 为氧化剂,起重要作用.使用无水AlCl3替代传统催化剂可以解决I2做催化剂对某些反应的效率低下问题,或Hg2 系列盐类的毒性问题.     

含铜过渡金属水滑石类化合物对苯酚过氧化氢羟化的催化作用

合成了一系列二元、三元过渡金属水滑石类化合物, 并经XRD、IR进行了表征.苯酚过氧化氢羟化结果表明, 含铜水滑石类化合物对该反应有较高的催化活性, 并初步提出了反应机理.     

三相催化作用在仲醇氧化中的应用

本文报道了在D261OCl~-树脂的存在下,仲醇在三相体系中,用次氯酸钙进行氧化,反应在25℃—35℃下进行,生成相应的酮,产率在33—48%之间。     

铁系金属催化硅氢加成反应研究进展

详细介绍了镍催化剂、钴催化剂和铁催化剂催化硅氢加成反应的研究进展,指出了此类反应的研究前景。     

甲基紫精对三乙胺与C60反应的催化作用

采用ESR技术对甲基紫精(MV2 )在三乙胺与C60的电子转移反应中的催化作用进行了研究.反应体系无MV2 存在时,三乙胺与C60并不发生电子转移反应,得不到电荷的分离态;在MV2 存在的条件下,由三乙胺向C60分子的电子转移得以实现,并检测到活泼中间体MV ·及电荷分离态C-·60,MV2 　实质上起到催化剂的作用.