用于糠醇加氢的稳定型Rh/羟基磷灰石催化剂:氧化型金属-载体强相互作用在还原条件下的应用

1

作者 唐海莲 陈思远 +3 位作者 刘巧云 白国义 乔波涛 刘菲 《物理化学学报》 北大核心 2025年第4期100-107,共8页

金属-载体强相互作用(SMSI)是多相催化中的一个重要概念,其发生可以显著提高催化剂稳定性并可能调变催化剂性能。然而,由于SMSI效应一般是可逆的,在与其构建的氧化还原条件相反的情况下会发生消退,因此其应用一般需要反应条件与构建条... 金属-载体强相互作用(SMSI)是多相催化中的一个重要概念,其发生可以显著提高催化剂稳定性并可能调变催化剂性能。然而,由于SMSI效应一般是可逆的,在与其构建的氧化还原条件相反的情况下会发生消退,因此其应用一般需要反应条件与构建条件相同或接近,因而受到限制。本研究报道了在羟基磷灰石负载的Rh催化剂(Rh/HAP)体系上构建的氧化型SMSI(O-SMSI)在还原性环境—糠醇加氢中的应用。通过CO吸附原位漫反射红外傅立叶变换光谱和电镜表征,发现经过500℃的高温氧化处理后在Rh/HAP催化剂上形成了O-SMSI效应,该效应伴随着载体对Rh颗粒的包裹行为。在O-SMSI作用下,Rh物种稳定存在于载体表面,其烧结和液相反应下的流失被显著抑制,因此催化剂在循环测试中表现出了稳定的糠醇转换活性和环戊酮选择性。另外,我们还观察到,Rh/HAP体系上的O-SMSI效应及其伴随的包裹行为只是部分可逆而非完全可逆。即使在高达600℃的高温还原后,部分SMSI效应仍然保留,确保了催化剂在还原反应中的稳定性。这一发现极大地拓展了SMSI催化剂的应用范围,并为稳定的加氢催化剂的研发提供了新途径。 展开更多

关键词 氧化型金属-载体强相互作用 羟基磷灰石 铑 稳定性 加氢

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属载体强相互作用对二苯并呋喃加氢脱氧反应影响

2

作者 王栋 杜朕屹 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期109-119,共11页

煤焦油作为煤炭热解的主要产品之一,产量大、用途广,合理有效地利用中低温煤焦油可促进煤炭资源的清洁高效转化。通过催化加氢脱氧实现对中低温煤焦油中氧原子脱除,可提高油品的氢碳比和稳定性,获得高品质燃料。二苯并呋喃含量高,反应... 煤焦油作为煤炭热解的主要产品之一,产量大、用途广,合理有效地利用中低温煤焦油可促进煤炭资源的清洁高效转化。通过催化加氢脱氧实现对中低温煤焦油中氧原子脱除,可提高油品的氢碳比和稳定性,获得高品质燃料。二苯并呋喃含量高,反应活性低,选择其作为模型化合物,用于加氢脱氧反应研究。金属载体强作用(SMSI)的调控被广泛用于多相催化领域,但其对加氢脱氧反应影响尚不清楚。为探究SMSI对加氢脱氧反应的作用机理,用镍钛锆水滑石作为催化剂前驱体,通过改变Zr的比例,制备不同金属载体强相互作用的Ni基催化剂(Ni/mZrO_(2)@TiO_(2-x),m=0~0.5),用于模型化合物二苯并呋喃的加氢脱氧反应。通过HRTEM、H_(2)-TPD和CO-pulse等表征发现催化剂在还原中部分载体被还原为TiO_(2-x)并在Ni颗粒表面形成包覆层,产生氧空位。随着Zr比例增大,SMSI强度降低,导致包覆层和氧空位含量减少。280℃、6 MPa下对不同SMSI强度的催化剂进行活性评价,发现随着SMSI强度降低(Zr比例增大),脱氧产物收率由60.7%增至94.8%后降至66.9%,在Ni/0.4ZrO_(2)@TiO_(2-x)催化剂上呈现最佳脱氧性能;且该催化剂经5次循环活性未出现明显下降,稳定性好。研究结果表明,催化剂加氢脱氧性能由SMSI产生的包覆层和氧空位共同决定,Ni的包覆程度与加氢性能呈负相关,而氧空位含量与脱氧性能呈正相关。 展开更多

关键词 二苯并呋喃 加氢脱氧反应 金属载体强相互作用 镍包覆 氧空位

在线阅读 下载PDF 职称材料

Cu/ZnO催化剂的金属载体相互作用及其对糠醛加氢制糠醇反应性能的影响 被引量：2

3

作者 于欣瑞 张金玉 +4 位作者 杨海兴 种思颖 刘蝈蝈 张雅静 王康军 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1045-1056,共12页

采用共沉淀法制备了系列Cu/Zn比不同的Cu/ZnO催化剂,研究了Cu/Zn比与金属载体强相互作用(SMSI)的关系及其对糠醛气相加氢制糠醇催化反应性能的影响。XRD、H2-TPR、SEM、HRTEM和XPS等表征结果显示,Cu/ZnO催化剂中的金属载体强相互作用改... 采用共沉淀法制备了系列Cu/Zn比不同的Cu/ZnO催化剂,研究了Cu/Zn比与金属载体强相互作用(SMSI)的关系及其对糠醛气相加氢制糠醇催化反应性能的影响。XRD、H2-TPR、SEM、HRTEM和XPS等表征结果显示,Cu/ZnO催化剂中的金属载体强相互作用改变了催化剂的微观结构。ZnO载体对活性金属Cu颗粒具有不同程度的几何修饰,影响了Cu表面的电子状态。不同Cu/Zn比的Cu/ZnO催化剂的SMSI作用顺序为:20Cu/ZnO>40Cu/ZnO>60Cu/ZnO>80Cu/ZnO。在同一反应条件下,20Cu/ZnO催化剂的糠醛转化率高于80%的时间仅为5 h,而60Cu/ZnO催化剂的糠醛转化率高于80%的时间可以达到28 h,表明适当的SMSI作用有利于提升Cu/ZnO催化剂在糠醛加氢反应中的稳定性,而过强的SMSI作用会抑制其催化活性。 展开更多

关键词 Cu/ZnO催化剂 金属载体强相互作用 几何修饰作用 糠醛加氢 糠醇

在线阅读 下载PDF 职称材料

单原子催化剂中金属-载体强相互作用综述

4

作者 张雅静 卞兆勇 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期328-334,共7页

单原子催化由于其独特的特性近年来在多相催化领域引发很大的关注。均匀分散的单原子可以作为催化活性中心,为实现催化反应的高选择性、高活性和研究其催化反应机理提供很大的可能。随着催化剂尺寸的逐步减小,催化剂的表面原子结构、电... 单原子催化由于其独特的特性近年来在多相催化领域引发很大的关注。均匀分散的单原子可以作为催化活性中心,为实现催化反应的高选择性、高活性和研究其催化反应机理提供很大的可能。随着催化剂尺寸的逐步减小,催化剂的表面原子结构、电子结构和缺陷将发生明显变化,常常会产生金属-载体强相互作用。结合近年来单原子催化领域的研究工作,综述了单原子催化剂中金属-载体强相互作用的研究进展。介绍了单原子催化剂中金属-载体强相互作用的具体类型和表现形式,包括金属-金属相互作用、空隙或缺陷锚定、金属阳离子配位和有机配体络合。最后,基于对单原子催化剂中金属-载体强相互作用的理解和认识,对该研究领域的发展趋势和关键问题进行了展望。 展开更多

关键词 单原子催化 金属-载体强相互作用 多相催化 缺陷 配位

在线阅读 下载PDF 职称材料

Au/CeO_(2)中强金属-载体相互作用的形貌效应

5

作者 韩静茹 孙志敏 +1 位作者 李昱 胡执一 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1682-1690,共9页

以Au/CeO_(2)为研究对象,通过构建不同形貌的CeO_(2)载体来研究强金属-载体相互作用(SMSI)的形貌效应。分别以纳米立方块和纳米棒作为载体,通过高分辨(扫描)透射电子显微、光电子能谱、氢程序升温还原等一系列表征方法揭示了CeO_(2)纳... 以Au/CeO_(2)为研究对象,通过构建不同形貌的CeO_(2)载体来研究强金属-载体相互作用(SMSI)的形貌效应。分别以纳米立方块和纳米棒作为载体,通过高分辨(扫描)透射电子显微、光电子能谱、氢程序升温还原等一系列表征方法揭示了CeO_(2)纳米立方块表面更易发生质量传输并形成CeO_(2-x)包覆层。此包覆层大幅抑制了催化剂对小分子气体的吸附能力,并减少了催化活性位点的暴露,对探针反应(丁二烯选择性催化加氢)的催化活性影响显著。以上研究结果表明CeO_(2)纳米立方块比CeO_(2)纳米棒更易构建SMSI体系。 展开更多

关键词 强金属-载体相互作用 Au/CeO_(2) 形貌效应 1 3-丁二烯催化加氢

在线阅读 下载PDF 职称材料

中科院大连化物所在金属-载体强相互作用研究中取得新进展

6

作者 科学网 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1474-1474,共1页

大连化物所傅强研究员和包信和院士研究团队成功地将金属-载体强相互作用(SMSI)拓展并应用到金属碳化物催化体系,证明了该作用对于设计高效碳化物基催化材料的重要作用。相关研究结果发表在《美国化学会志》(J.Am.Chem.Soc.)上。

关键词 金属-载体强相互作用 中科院大连化物所 金属碳化物 美国化学会 催化体系 催化材料 研究员

在线阅读 下载PDF 职称材料

强金属-载体相互作用的表征和构筑方法及其应用进展

7

作者 金科 《石油炼制与化工》 2025年第8期179-188,共10页

强金属-载体相互作用(SMSI)在催化研究中占据核心地位,其在负载型金属催化材料的性能调控过程中起着关键作用。SMSI效应的引入改善了负载型催化剂中活性金属组分的几何结构和电子结构,可提高催化活性和目标产物选择性,并增强催化剂的稳... 强金属-载体相互作用(SMSI)在催化研究中占据核心地位,其在负载型金属催化材料的性能调控过程中起着关键作用。SMSI效应的引入改善了负载型催化剂中活性金属组分的几何结构和电子结构,可提高催化活性和目标产物选择性,并增强催化剂的稳定性。详细阐述了SMSI效应的表征技术、典型特征、构筑策略及其适用场景,回顾了SMSI效应在能源转化、环境保护和精细化学品合成领域的应用进展,探讨了其催化作用机制。未来,需开发更高效的表征技术以深入揭示SMSI效应的形成机制。此外,应拓展SMSI效应的应用领域,以满足不同工业场景和环境的催化需求。 展开更多

关键词 强金属-载体相互作用 电子转移 包覆结构 可逆性 吸附质诱导法 原子层沉积法

在线阅读 下载PDF 职称材料

Pd增强缺陷态TiO_(2)纳米管阵列的光催化产氢性能

8

作者 姜珊 申倩倩 +2 位作者 李琦 贾虎生 薛晋波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期92-100,共9页

通过光还原沉积法,利用氧空位诱导作用,在Ni掺杂的缺陷态TiO_(2)纳米管阵列(TNT-Ni)上得到金属Pd含量不同的Pd-TNT-Ni催化剂.采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、表面光电压(SPV)、光... 通过光还原沉积法,利用氧空位诱导作用,在Ni掺杂的缺陷态TiO_(2)纳米管阵列(TNT-Ni)上得到金属Pd含量不同的Pd-TNT-Ni催化剂.采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、表面光电压(SPV)、光致发光光谱(PL)和电化学测试等表征手段,探究了Pd与Ni掺杂的缺陷态TiO_(2)纳米管阵列之间的强相互作用对其光吸收特性和载流子分离及传输效率的影响,阐明了强相互作用对材料光催化活性的调控机理,提出了Pd增强Pd-TNT-Ni光催化性能的作用机理.结果表明,通过光还原法制备的Pd纳米颗粒尺寸为10~20 nm的Pd_(120)-TNT-Ni样品的光响应值为4.22 mA/cm^(2),是未负载Pd样品光响应值(1.14 mA/cm^(2))的3.7倍,其具有最佳的平均产氢速率(5.16 mmol·g^(‒1)·h^(‒1)),是TNT样品平均产氢速率(0.45 mmol·g^(‒1)·h^(‒1))的12倍,表明Pd与缺陷态TiO_(2)纳米管阵列之间的强相互作用驱动了载流子的分离及传输,且Pd作为电子捕获势阱及反应活性位点,显著提高了材料的光催化性能. 展开更多

关键词 氧空位 钯负载 金属载体间强相互作用 缺陷态二氧化钛纳米管阵列 光催化产氢

在线阅读 下载PDF 职称材料

微量TiO_2对Ni/SiO_2催化剂催化顺酐加氢制γ-丁内酯的促进作用 被引量：3

9

作者 鲁墨弘 高松松 +2 位作者 李明时 朱建军 单玉华 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期393-398,共6页

采用等体积浸渍法分别制备了Ni/SiO2和含TiO2的Ni/SiO2催化剂,采用XRD、TPR、XPS、N2吸附-脱附技术对催化剂进行了表征,并将催化剂应用于顺酐液相加氢制γ-丁内酯反应中,考察了Ni含量、TiO2添加量、催化剂还原温度对催化剂活性的影响。... 采用等体积浸渍法分别制备了Ni/SiO2和含TiO2的Ni/SiO2催化剂,采用XRD、TPR、XPS、N2吸附-脱附技术对催化剂进行了表征,并将催化剂应用于顺酐液相加氢制γ-丁内酯反应中,考察了Ni含量、TiO2添加量、催化剂还原温度对催化剂活性的影响。结果表明,Ni/SiO2催化剂对顺酐液相加氢制γ-丁内酯反应具有很高的催化活性,γ-丁内酯选择性很高;Ni/SiO2添加微量助剂TiO2,可以提高该反应的γ-丁内酯选择性。推测可能是由于TiO2促进了催化剂的还原,产生更多的活性中心,并且在400℃还原时,Ni和TiO2之间产生了强金属-载体相互作用(SMSI效应),TiO2富集到Ni的表面,将电子转移到Ni上,产生了更多有利于吸附羰基的活性中心,从而提高了γ-丁内酯选择性。 展开更多

关键词 顺酐 Ni 强金属-载体相互作用(SMSI) Γ-丁内酯 TIO2

在线阅读 下载PDF 职称材料

铂纳米团簇催化剂的制备及产氢性能研究

10

作者 李鲁冰 张蕾 +2 位作者 卫莉婷 苏进展 郭烈锦 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期19-24,32,共7页

电催化产氢技术对于推动清洁能源的发展至关重要。基于强金属-载体相互作用,利用铁单原子锚定效应制备负载于多孔碳氮材料的超细铂纳米团簇材料Pt@Fe-N-C,并对材料进行结构表征以及电催化测试。结果表明:Pt@Fe-N-C继承了ZIF-8的正十二... 电催化产氢技术对于推动清洁能源的发展至关重要。基于强金属-载体相互作用,利用铁单原子锚定效应制备负载于多孔碳氮材料的超细铂纳米团簇材料Pt@Fe-N-C,并对材料进行结构表征以及电催化测试。结果表明:Pt@Fe-N-C继承了ZIF-8的正十二面体的多孔结构,且其中的铁单原子通过锚定铂纳米团簇实现铂的良好分散。该材料在0.5 mol/L硫酸溶液中展现出优异的HER(电催化析氢反应)活性和稳定性,过电势η_(10)仅为17 mV,且在3000圈循环退化测试后,η_(10)仅增加4 mV。此外,在20 mV(vs.Ag/AgCl)过电势下,Pt@Fe-N-C的质量活性[12.43 mA/(cm^(2)·μg)]是商业铂碳[2.05 mA/(cm^(2)·μg)]的6.1倍。因此,利用单原子锚定效应分散铂是一种降低贵金属使用量的有效策略,并为今后发展低贵金属电催化材料提供新的思路。 展开更多

关键词 催化剂 强金属-载体相互作用 纳米材料 氢能 可再生能源

在线阅读 下载PDF 职称材料

Pt/TiO_2/ZSM-5催化剂的制备及其催化转化正丁烷 被引量：7

11

作者 刘佳 姜桂元 +5 位作者 赵震 韩善磊 张耀远 杨庆鑫 孙乾耀 王雅君 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期3363-3373,共11页

采用溶胶-凝胶法和等体积浸渍法,分别对ZSM-5分子筛进行Ti O2改性和Pt负载,获得了具有脱氢-裂解双功能的Pt/Ti O2/ZSM-5催化剂,采用XRD、N2吸附-脱附、TEM、XPS和NH3-TPD对样品的晶体结构,孔结构、形貌、活性金属价态和酸性质等进行了表... 采用溶胶-凝胶法和等体积浸渍法,分别对ZSM-5分子筛进行Ti O2改性和Pt负载,获得了具有脱氢-裂解双功能的Pt/Ti O2/ZSM-5催化剂,采用XRD、N2吸附-脱附、TEM、XPS和NH3-TPD对样品的晶体结构,孔结构、形貌、活性金属价态和酸性质等进行了表征,并研究了正丁烷在此催化剂上催化转化制备低碳烯烃的反应规律。研究结果表明,Ti O2的引入,一方面使得改性后的ZSM-5分子筛获得了额外的酸性中心,特别是强酸性位含量的增加,有助于促进正丁烷的活化;另一方面Pt与Ti O2之间存在＂金属-载体＂强相互作用（SMSI）,在H2还原气氛下,Pt能够促进Ti O2的还原,生成Ti3＋物种,而Ti3＋的存在增加了Pt周围的电荷密度,降低了Pt对低碳烯烃（2C^=-3C^=）的吸附能力,抑制了深度脱氢和生焦反应,从而提高双功能催化剂对烯烃的选择性。当H2还原温度为450℃时,Pt/10Ti O2/ZSM-5催化剂在625℃下的正丁烷转化率为76.1%,低碳烯烃（2C^=-3C^=）收率为50.9%,分别比Pt/ZSM-5催化剂提高了16.7%和12.6%。 展开更多

关键词 Pt/TiO2/ZSM-5 催化剂 “金属-载体”强相互作用 分子筛 低碳烯烃

在线阅读 下载PDF 职称材料

钙钛矿型BaZrO_3负载钌催化剂氨合成和性能研究 被引量：3

12

作者 王自庆 林建新王 +1 位作者 榕魏 可镁 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第3期493-499,共7页

采用柠檬酸络合法制备了钙钛矿型BaZrO3纳米材料,负载Ru以后用于催化氨合成反应,研究了BaZrO3前驱体焙烧温度对载体结构和Ru/BaZrO3催化剂氨合成反应性能的影响。以X射线衍射(XRD)、CO2程序升温脱附(CO2-TPD)、N2物理吸附、扫描电镜(SEM... 采用柠檬酸络合法制备了钙钛矿型BaZrO3纳米材料,负载Ru以后用于催化氨合成反应,研究了BaZrO3前驱体焙烧温度对载体结构和Ru/BaZrO3催化剂氨合成反应性能的影响。以X射线衍射(XRD)、CO2程序升温脱附(CO2-TPD)、N2物理吸附、扫描电镜(SEM)和H2程序升温还原技术(H2-TPR)等方法对载体材料和催化剂进行了表征。结果表明,随着焙烧温度的升高,材料的比表面积和孔容均不断降低,但是有利于BaZrO3的生成。在750℃条件下焙烧得到的催化剂表现出最高的氨合成活性。在425℃,5 MPa,空速为10 000 h-1条件下,出口氨浓度可以达到9.12%,这可能是由于载体与活性金属间的强相互作用和载体的强电子传导综合作用所致。 展开更多

关键词 锆酸钡 焙烧温度 钌 氨合成 金属-载体强相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

甲醇热制备四方相ZrO_2及其负载镍催化剂的顺酐加氢性能 被引量：5

13

作者 梁二艳 张因 +2 位作者 赵丽丽 徐亚琳 赵永祥 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期2352-2358,共7页

通过改变甲醇热时间制备了一系列不同晶粒尺寸的四方相ZrO_2,采用过体积浸渍法制备了Ni含量(质量分数)为10%的Ni/ZrO_2催化剂,并考察了其催化顺酐液相加氢性能。采用氮气吸附-脱附(BET)、X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、X... 通过改变甲醇热时间制备了一系列不同晶粒尺寸的四方相ZrO_2,采用过体积浸渍法制备了Ni含量(质量分数)为10%的Ni/ZrO_2催化剂,并考察了其催化顺酐液相加氢性能。采用氮气吸附-脱附(BET)、X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)、原位红外光谱(in situ FTIR)等手段对催化剂进行了表征。研究结果表明,分散性好、晶粒尺寸小的Ni物种有利于C=C键加氢生成丁二酸酐;而金属-载体强相互作用的形成则有利于C=O加氢生成γ-丁内酯。当甲醇热时间为2 h时,制备的Ni/ZrO_2催化剂的C=O加氢活性最高,在反应温度为210℃,反应压力为5 MPa,反应时间为3 h时,其顺酐转化率达100%,γ-丁内酯选择性为44.7%。 展开更多

关键词 顺酐加氢 Γ-丁内酯 催化剂 金属.载体强相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

Co负载量对Co/TiO2催化CO2甲烷化性能影响 被引量：6

14

作者 周郁文 苏通明 +2 位作者 蒋月秀 秦祖赠 纪红兵 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期72-80,共9页

采用沉淀-沉积法制备出w（Co）=10%、15%、20%和25%的Co/TiO2催化剂,并用于催化CO2甲烷化反应。通过XRD、TEM、N2吸附-脱附、H2程序升温还原（H2-TPR）和CO2程序升温脱附（CO2-TPD）对催化剂进行了表征与测试。结果表明,Co的负载影响了... 采用沉淀-沉积法制备出w（Co）=10%、15%、20%和25%的Co/TiO2催化剂,并用于催化CO2甲烷化反应。通过XRD、TEM、N2吸附-脱附、H2程序升温还原（H2-TPR）和CO2程序升温脱附（CO2-TPD）对催化剂进行了表征与测试。结果表明,Co的负载影响了催化剂中Co3O4晶粒尺寸、比表面积、孔径以及催化剂的还原性能,且Co物种与TiO2载体发生了强相互作用。其中,w（Co）=20%的Co/TiO2催化剂中Co颗粒平均尺寸约为8nm,比表面积及孔径分别为40.9 m2/g和6.96 nm,且Co分散度达10.1%,从而更有利于CO2甲烷化反应。此外,w（Co）=20%的Co/TiO2催化剂表面具有最大的中强碱位量（28μmol/g）,从而可活化更多的CO2。活性测试结果表明,当反应温度为400℃、压力0.5 MPa、原料气空速3 600 m L/（g·h）、V（H2）/V（CO2）=4时,w（Co）=20%的Co/TiO2催化剂的活性最好,其CO2转化率和CH4选择性可分别达到69.9%和98.3%,且在20 h内保持稳定。 展开更多

关键词 CO2加氢 甲烷化 Co基催化剂 Co负载量 金属-载体强相互作用 表面碱量 催化与分离提纯技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

Pd基多相催化剂上CO_(2)加氢反应的研究进展 被引量：8

15

作者 周雷雷 程海洋 赵凤玉 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期166-180,共15页

随着二氧化碳(CO_(2))排放量的不断增加,全球变暖和气候变化的加剧对人类的生存环境产生了巨大的影响.CO_(2)作为廉价、可再生的碳氧资源,将其转化为高附加值化学品是绿色化学及能源领域的重要研究课题之一,受到广泛关注.Pd基催化剂由... 随着二氧化碳(CO_(2))排放量的不断增加,全球变暖和气候变化的加剧对人类的生存环境产生了巨大的影响.CO_(2)作为廉价、可再生的碳氧资源,将其转化为高附加值化学品是绿色化学及能源领域的重要研究课题之一,受到广泛关注.Pd基催化剂由于具有优异的加氢能力以及良好的抗烧结、抗毒化性能,作为CO_(2)催化转化最有前途的催化剂被广泛应用和研究.本文主要对Pd基催化剂上CO_(2)加氢制备HCOOH,CO,CH_(4)和甲醇等小分子能源化合物的研究进展进行综合评述,重点关注Pd基催化剂上CO_(2)分子的吸附/活化位点、催化剂的金属-载体强相互作用及表界面组成等对催化剂活性和选择性的影响以及催化反应机理. 展开更多

关键词 Pd基催化剂 CO_(2)加氢 活性中心 金属-载体强相互作用 催化机理

在线阅读 下载PDF 职称材料

通过g-C3N4担载MNi12（Fe,Co,Cu,Zn）纳米团簇调节甲烷化反应性能（英文） 被引量：2

16

作者 韩萌茹 周亚男 +1 位作者 周旋 储伟 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第8期850-857,共8页

新型二维材料g-C3N4由于其独特的电子结构和优异的化学性能受到了极大关注。根据金属载体间的相互作用以及合金的协同效应,本文应用密度泛函理论,对核壳结构MNi12(Fe, Co, Cu, Zn)纳米团簇与载体g-C3N4的相互作用进行研究,并通过其对CO... 新型二维材料g-C3N4由于其独特的电子结构和优异的化学性能受到了极大关注。根据金属载体间的相互作用以及合金的协同效应,本文应用密度泛函理论,对核壳结构MNi12(Fe, Co, Cu, Zn)纳米团簇与载体g-C3N4的相互作用进行研究,并通过其对CO的吸附能研究新型催化剂的反应性能。结果表明d层电子越少的'核'原子与'壳'原子Ni的相互作用更强;当MNi12负载在g-C3N4上时,-9.40 eV到-8.39 eV之间的结合能说明MNi12可以很好的稳定在g-C3N4上;最后,通过MNi12以及MNi12/g-C3N4对CO的吸附行为发现,g-C3N4的引入导致CO的吸附能和C―O键长减小。根据电荷分析以及静电势(ESP)分析,发现其原因是因为g-C3N4担载以后,CO从MNi12获得的电子数更少。通过本次理论计算,可以得出结论:g-C3N4担载MNi12(Fe, Co, Cu, Zn)的新型催化剂不仅可以呈现高稳定性,还可以调变反应性能。 展开更多

关键词 金属-载体强相互作用 核壳结构 CO 吸附 密度泛函理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

Pt-NiO/SiO_2纳米杂化体催化剂的制备及其催化合成对氨基苯酚的研究 被引量：1

17

作者 林超 华达银 +1 位作者 周生虎 于洪波 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期205-210,共6页

采用液相还原法合成出具有面心立方结构的PtNi双金属合金纳米颗粒,将其负载到SiO_2载体上,然后在500℃空气氛下预处理原位合成Pt-NiO/SiO_2纳米杂化体催化剂。采用XRD和TEM对样品进行了表征,结果表明,Pt-NiO/SiO_2催化剂中Pt颗粒尺寸在... 采用液相还原法合成出具有面心立方结构的PtNi双金属合金纳米颗粒,将其负载到SiO_2载体上,然后在500℃空气氛下预处理原位合成Pt-NiO/SiO_2纳米杂化体催化剂。采用XRD和TEM对样品进行了表征,结果表明,Pt-NiO/SiO_2催化剂中Pt颗粒尺寸在焙烧过程中未增长,具有良好的稳定性。采用紫外吸收可见光谱仪对Pt-NiO/SiO_2纳米杂化体催化剂和Pt/SiO_2催化剂催化硼氢化钠还原对硝基苯酚合成对氨基苯酚的过程进行追踪测试。结果表明,Pt-NiO/SiO_2纳米杂化体催化剂的催化活性和反应速率远高于Pt/SiO_2催化剂的活性,这可能归因于Pt-NiO/SiO_2之间的强相互作用。 展开更多

关键词 金属与载体强相互作用 Pt—NiO SiO2 紫外光谱 对氨基酚 催化还原

在线阅读 下载PDF 职称材料

TiO_2负载催化剂在液相选择性加氢中的研究进展 被引量：1

18

作者 阚愈 王继元 +1 位作者 林陵 曾崇余 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期111-117,共7页

对近年来具有高活性、高选择性的TiO_2负载单金属和双金属催化剂(钛载催化剂)在同时含有C=C和N=O或C=O键的不饱和化合物的液相选择性加氢中的应用进行了述评;探讨了选择性加氢的机理和催化剂制备涉及的因素(如制备方法、温度、TiO_2载... 对近年来具有高活性、高选择性的TiO_2负载单金属和双金属催化剂(钛载催化剂)在同时含有C=C和N=O或C=O键的不饱和化合物的液相选择性加氢中的应用进行了述评;探讨了选择性加氢的机理和催化剂制备涉及的因素(如制备方法、温度、TiO_2载体晶型和活性组分等)对催化性能的影响;对如何制备工业上适用于液相选择性加氢反应的钛载催化剂提出了建议。 展开更多

关键词 二氧化钛 负载型催化剂 液相选择性加氢 金属-载体强相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

钒改性对铁基脱硝催化剂活性及抗碱性能的影响 被引量：1

19

作者 李悦 姜宏 蔡思翔 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第8期1511-1517,共7页

通过引入V物种对二氧化钛负载的铁基催化剂进行改性,制备出了FeV/TiO_(2)催化剂,并与未改性的铁基催化剂进行比较,通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱测试(Raman)、比表面积测试(BET)、紫外-可见-近红外漫反射光谱测试(UV-Vis-NIR)、氨气程... 通过引入V物种对二氧化钛负载的铁基催化剂进行改性,制备出了FeV/TiO_(2)催化剂,并与未改性的铁基催化剂进行比较,通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱测试(Raman)、比表面积测试(BET)、紫外-可见-近红外漫反射光谱测试(UV-Vis-NIR)、氨气程序升温脱附(NH_(3)-TPD)以及氢气程序升温还原(H_(2)-TPR)等一系列测试对催化剂进行了表征。结果表明,引入V后的催化剂呈现出以FeVO_(4)为主相的状态,并存在大量的酸性位点而具有较强的表面酸性,Fe、V物种间的强相互作用大大提升了氧化还原性,因此催化剂低温活性得以显著提升且温度窗口大大拓宽。此外,催化剂的结构几乎不受碱中毒的影响,且在K中毒后仍能维持较强的表面酸性,具有良好的抗碱金属中毒性能。 展开更多

关键词 铁基催化剂 钒改性 低温活性 抗碱 表面酸性 金属间强相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

氧化物负载纳米金催化葡萄糖选择氧化 被引量：2

20

作者 张云来 张军营 +2 位作者 洪峰 邵斌 黄家辉 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期152-159,共8页

通过溶胶-固载法制备了不同氧化物负载的纳米金催化剂,并用于催化葡萄糖选择氧化。系统考察了pH值、反应温度、氧气体积分数、载体等对葡萄糖氧化的影响。结果表明:提高pH值、反应温度和氧气体积分数都有利于促进葡萄糖氧化反应进行;但... 通过溶胶-固载法制备了不同氧化物负载的纳米金催化剂,并用于催化葡萄糖选择氧化。系统考察了pH值、反应温度、氧气体积分数、载体等对葡萄糖氧化的影响。结果表明:提高pH值、反应温度和氧气体积分数都有利于促进葡萄糖氧化反应进行;但过高的pH值及反应温度会导致副反应发生,降低葡萄糖酸的选择性;此外,对于不同氧化物负载的纳米金催化剂,结合ICP、BET、In situ DRIFT和TEM等表征可知,除了金纳米粒子尺寸,纳米金与载体间强相互作用也对葡萄糖选择氧化反应活性起重要影响。 展开更多

关键词 葡萄糖氧化 纳米金催化剂 纳米金与载体间强相互作用(SMSI)

在线阅读 下载PDF 职称材料