碳基材料負(fù)載鈀納米顆粒催化劑的制備及其性能研究.pdf

1、貴金屬催化劑是一類重要的工業(yè)催化劑，具有反應(yīng)條件溫和、催化活性高、易吸附反應(yīng)物且強(qiáng)度適中等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于化工、生物催化以及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。隨著全球?qū)沙掷m(xù)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)的要求逐漸提高，人們對(duì)環(huán)境友好型催化劑的期望也就越來(lái)越高。與此同時(shí)，石油化工等行業(yè)又在迅速發(fā)展，貴金屬催化劑因其高效率、低污染的特性在化工行業(yè)中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。
　　硝基化合物是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于學(xué)術(shù)界和化工生產(chǎn)中。還原硝基芳烴化合物是制備芳胺

2、類化合物的主要方法，通常通過(guò)催化加氫其相應(yīng)的硝基化合物或者進(jìn)行一系列其它反應(yīng)過(guò)程來(lái)制備，其中硝基芳烴的催化加氫反應(yīng)在在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極廣。此外，加氫產(chǎn)物芳胺是極為重要的化學(xué)品中間體，在合成染料、抗氧化劑、藥品和農(nóng)用化學(xué)品等各個(gè)領(lǐng)域都具有廣泛應(yīng)用。
　　共軛微孔聚合物是一種由大量碳碳三鍵形成的聚合物，具有很多優(yōu)秀的特性，如：高比表面積、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)、可調(diào)控的孔徑尺寸等等，被廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)氣、吸附和分離等領(lǐng)域。為了研究共軛微孔聚合物是

3、否可應(yīng)用于催化領(lǐng)域，成功制備了比表面積為1082m2 g-1的共軛微孔聚合材料，并且合成的催化劑顯示了優(yōu)秀的比表面積和孔徑結(jié)構(gòu)。
　　以H2PdCl4為金屬前驅(qū)體，共軛微孔聚合物（CMP-1）為載體，成功合成了Pd含量為1％的負(fù)載型 Pd1@CMP-1加氫催化劑。負(fù)載后的催化劑比表面積由1082 m2 g-1下降到720 m2 g-1，但是通過(guò)這種簡(jiǎn)單的浸漬合成法方法合成的催化劑，鈀納米顆?？梢跃鶆蚍稚⒉⒇?fù)載在共軛微孔聚合物上，表

4、現(xiàn)出優(yōu)秀的催化性能。用硝基芳烴化合物的加氫反應(yīng)為探針，對(duì)催化劑的加氫性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)，催化劑表現(xiàn)出很高的轉(zhuǎn)化率和選擇性，這與催化劑載體優(yōu)秀的性能息息相關(guān)。
　　為了探究稀HNO3對(duì)載體的影響，用稀HNO3對(duì)載體CMP-1進(jìn)行預(yù)處理。并通過(guò)XRD、TEM及BET等手段對(duì)催化劑進(jìn)行分析表征，發(fā)現(xiàn)用稀HNO3對(duì)載體進(jìn)行預(yù)處理將改變CMP-1的結(jié)構(gòu)性能，不利于催化劑的制備。
　　總之，Pd@CMP-1催化劑是一種高效環(huán)保的加氫催化劑，