黄伟
,
刘桂英
,
阴丽华
,
谢克昌
催化学报
在以往研究工作的基础上,针对交替进料方式存在的局限性,采用在两步进料的间隙通入惰性气体来实现"短接触"反应.结果表明,"短接触"可有效地抑制CH4CO2两步反应中副产物的生成,提高目的产物的选择性;对于CO2加氢反应,"短接触"可使含氧化合物的生成速率和选择性得到显著提高.同时,在"短接触"的CO2加氢反应中,醇是初级产物,其生成速率较快,链增长方式可用烯醇缩合机理解释,不受表面活泼碳氢物种的影响;烃是次级产物,其生成速率较慢,链增长方式可用表面活泼碳氢物种聚合机理解释."短接触"反应有可能成为CO2或CO加氢中提高醇收率和选择性的有效方法.
关键词:
铜
,
钴
,
二氧化钛
,
负载型催化剂
,
甲烷
,
二氧化碳
,
甲醇
,
乙醇
,
乙酸
,
两步反应
刘赵穹
,
马骏
,
杨锡尧
催化学报
采用显微红外光谱、漫反射红外光谱、瞬变应答反应以及催化剂活性测试等实验手段,对SnO2-TiO2催化剂上SO2+CO,NO+CO和SO2+NO+CO (SRSN)反应的机理及活性位进行了综合研究. 结果表明, SO2+CO和NO+CO反应按典型的Redox机理进行,催化剂的表面晶格氧 [O]和氧阴离子空穴 [□]( [O]- [□])是Redox反应的活性位. 对于SO2+CO反应,其 [O]- [□]位于SnO2-TiO2催化剂中邻近Sn离子和邻近Ti离子的位置,邻近Ti离子的 [O]- [□]的活性比邻近Sn离子的 [O]- [□]的活性高. NO+CO反应主要在邻近Sn离子的 [O]- [□]中心上进行. 对于SRSN反应,其中的SO2+CO反应的机理及催化剂的活性位与单纯的SO2+CO反应相同,而其中的NO+CO反应按两种机理进行: 一种和单纯的NO+CO反应相同,即按一般的Redox机理进行,其活性位为邻近Sn离子的 [O]- [□]中心; 另一种按SO2促Redox反应机理进行,其活性位为表面活性硫物种 [SO]*.
关键词:
二氧化锡
,
二氧化钛
,
固溶体
,
一氧化碳
,
还原
,
二氧化硫
,
一氧化氮
,
反应机理
,
活性位
M. Ravi Chandra
,
T. Siva Rao
,
B. Sreedhar
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60944-5
采用改进的溶胶-凝胶法在低温制备了Sn-TiO2/聚噻吩纳米杂化材料(SPNH),运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(IR)、紫外-可见光漫反射光谱(UV-DRS)和BET比表面积分析对所制样品进行了表征。 XRD结果证实聚噻吩(PTh)对TiO2晶相结构没有影响。 IR和UV-DRS结果表明,在掺杂的金属氧化物与PTh的纳米杂化和结合过程中, PTh表面与金属氧化物之间存在相互作用(类似核壳结构)。 XPS结果显示,纳米杂化材料中存在Sn4+以及PTh与TiO2各自所含的元素。催化剂表面吸附污染物结果发现, SPNH的吸附容量高于Sn-TiO2纳米粒子(STN)。在可见光下降解有机污染物硝基苯(NB)和孔雀绿(MG)的反应中, SPNH表现出比单纯STN更高的光催化活性和稳定性。由于STN上存在聚噻吩,使得样品表面吸附NB(24%)和MG(21%)的能力增加,从而导致更高的光催化收率。考察了该光催化剂在可见光下重复使用5次时的光催化活性,未见PTh的消耗和降解。这些高光催化活性的SPNH材料有望在工业水净化中用作光催化剂。
关键词:
锡
,
二氧化钛
,
聚噻吩
,
纳米杂化材料
,
硝基苯
,
孔雀绿
,
可见光
,
光催化
,
可循环使用性
李忠
,
刘树森
,
任军
,
牛燕燕
,
郑华艳
,
赵强
,
崔丽萍
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.91147
在微波辐射条件下,将CuCl快速分散到载体表面制得CuCl/SiO2-TiO2催化剂,利用X射线衍射、透射电镜、N2吸附-脱附、热重、H2程序升温还原和CO程序升温脱附对催化剂进行了表征,结果表明,微波辐射制备的催化剂中CuCl和载体发生了强相互作用,比传统加热制备的催化剂中形成更多的易还原铜物种,吸附CO的能力更强.在甲醇液相氧化羰摹化反应中,微波辐射制备的催化剂上甲醇转化率为11.7%,碳酸二甲酯选择性达96.5%,高于相同条件下传统加热制备催化剂的活性.
关键词:
微波辐射
,
氯化亚铜
,
二氧化硅
,
二氧化钛
,
负载型催化剂
,
甲醇
,
氧化羰基化
,
碳酸二甲酯
陈俊涛
,
李新军
,
杨莹
,
王良焱
,
何明兴
催化学报
采用溶胶-凝胶法、浸渍-提拉法制备了不同形式和不同含量Sm掺杂的锐钛矿晶型TiO2的光催化剂薄膜. 采用X射线衍射、UV-Vis光谱及电化学实验对所制得的TiO2光催化剂薄膜进行了表征,并通过甲基橙溶液的光催化降解实验评价了其光催化活性. 结果表明,与未掺杂的TiO2薄膜相比,Sm掺杂的TiO2薄膜的UV-Vis吸收光波长向长波方向移动,并且光照开路电压也相应提高; 适量Sm掺杂可以明显提高TiO2薄膜的光催化活性,最佳Sm掺杂量为x(Sm3+)=0.5%; 在各种掺杂形式中以表层Sm掺杂的Sm-TiO2(S)薄膜的光催化活性最好. 讨论了Sm掺杂提高TiO2薄膜光催化活性的机理.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
钐
,
掺杂
,
二氧化钛
,
薄膜
,
甲基橙
,
光催化降解
,
PN结
,
晶格膨胀
周强
,
苑宝玲
,
许东兴
,
付明来
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.11214
以纳米颗粒TiO2 (P25)为原料,采用水热合成法制备了具有锐钛矿晶型的TiO2纳米管(TNTs),考察了水热反应温度和焙烧温度对TNTs形貌和结构的影响.以具有双官能团结构的有机分子2-巯基丙酸为偶联剂,采用原位合成和在线组装的方法将CdS量子点(QDs)负载于TNTs上,制得了CdS/TNTs可见光催化剂,研究了2-巯基丙酸浓度对CdS负载量和CdS/TNTs光催化活性的影响.结果表明,在水热温度为150℃,焙烧温度为400℃的条件下,可制得管径为8~10 nm,管壁为2~3 nm,管长为数百纳米的锐钛矿型TNTs.经CdS QDs修饰后,TNTs的吸收阈值拓展至580 nm,在模拟可见光照射下,CdS/TNTs表现出优异的光催化降解罗丹明B性能.
关键词:
二氧化钛
,
纳米管
,
光催化剂
,
硫化镉
,
量子点
,
罗丹明B
,
2-巯基丙酸
,
降解
刘学军
,
顾晓东
,
沈俭一
催化学报
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.
关键词:
氧化钒
,
二氧化钛
,
负载型催化剂
,
表面酸碱性
,
氧化还原性
,
异丙醇
,
脱水
,
脱氢
,
氧化脱氢
李伟
,
林涛
,
张秋林
,
龚茂初
,
陈耀强
催化学报
以MnOx为活性组分, CeO2为助剂, ZrO2-TiO2为载体制备了MnOx-CeO2/ZrO2-TiO2整体式催化剂,考察了焙烧温度对该催化剂上NH3低温选择性催化还原反应(NH3-SCR)的影响. 通过X射线衍射、比表面积测定、储氧量测定和X射线光电子能谱等手段对催化剂进行了表征. 结果表明,催化剂的织构性能和储氧量对低温NH3-SCR反应有较大的影响,活性组分锰以+3价和+4价共存时具有最好的低温活性. 该催化剂经600 ℃焙烧后,在空速为 36?000 h-1 时,反应有最低的起燃温度160 ℃和很宽的反应温度窗口176~393 ℃(转化率为60%~95%). 该催化剂在固定源,尤其在移动源柴油车上催化净化氮氧化物具有良好的应用前景.
关键词:
低温选择性催化还原
,
氧化锰
,
氧化铈
,
氧化锆
,
二氧化钛
,
复合氧化物
,
整体式催化剂
,
氮氧化物
井立强
,
徐自力
,
孙晓君
,
尚静
,
蔡伟民
,
杜尧国
,
傅宏刚
催化学报
利用XRD,TEM,BET和UV-Vis等测试技术对商品的ZnO及TiO2和纳米ZnO及TiO2粒子进行了表征. 无论是商品的还是纳米的,在光催化氧化降解气相n-C7H16和SO2及液相苯酚的反应中,TiO2均表现出比ZnO高的光催化活性,并从光腐蚀性和表面电荷两方面分析了其原因. 在光催化氧化降解n-C7H16的反应中,ZnO粒子易失活,而TiO2粒子不易失活. 但是,在光催化氧化降解SO2的反应中,ZnO和TiO2粒子均易失活. SPS和XPS测试结果表明,光催化剂表面的导电类型由反应前的n型变成了失活后的p型. 这主要是由于反应产物发生吸附所致. 失活后的光催化剂可以通过浸洗和干燥再生.
关键词:
氧化锌
,
二氧化钛
,
光催化剂
,
失活
,
再生
,
正庚烷
,
二氧化硫
,
苯酚
,
氧化降解