一氧化碳消除及納米金催化劑制備研究.pdf

1、SBA-15具有規(guī)整的孔道結(jié)構(gòu)、比表面積大、熱穩(wěn)定性強等特點。本課題以SBA-15為載體進行表面改性的研究，制備了M-SBA-15、AuM-SBA-15和Au-SBA-15系列催化劑，并將其應(yīng)用于CO催化氧化反應(yīng)中。
　　 以金屬硝酸鹽為前驅(qū)物種，用原位均勻沉淀法對介孔材料進行了修飾，將Ni、Cu、Ag和Mn負載到SBA-15表面，用氮氣吸脫附(N2 adsorption-desorption)和電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP

2、)對材料進行了表征。以改性后的SBA-15為載體，氯金酸為前驅(qū)物，原位還原法制備金理論負載量（質(zhì)量分數(shù)）為2％的AuM-SBA-15催化劑（M=Ni、Mn、Cu和Ag）。以氮氣吸脫附(N2adsorption-dcsorption)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP)和X射線衍射(XRD)對樣品進行了表征。考察了金催化劑在CO催化氧化反應(yīng)中的催化性能。結(jié)果表明，金屬氧化物和金納米顆粒均勻的分布在SBA-15孔道內(nèi)部，Ni-SBA-15、

3、Mn-SBA-15和Cu-SBA-15均未表現(xiàn)出低溫活性，Ag-SBA-15呈現(xiàn)出較好的低溫活性、重復(fù)性和抗高溫燒結(jié)性能。負載金后，樣品的催化性能得到不同程度的提升，AuAg-SBA-15催化性能提升不明顯AuNi-SBA-15、AuMn-SBA-15和AuCu-SBA-15催化性能提升顯著，但由于金與載體相互作用較弱，導(dǎo)致高溫評價過程中金顆粒的團聚燒結(jié)，從而致使第二循環(huán)對CO催化轉(zhuǎn)化活性下降。
　　 以SBA-15為載體，采用

4、沉積沉淀法制備了金催化劑，研究了不同預(yù)處理條件對催化劑表面狀態(tài)的影響，考察了催化劑的CO催化氧化性能。以高分辨率透射電子顯微鏡(HR-TEM)、氮氣吸脫附(N2 adsorption-desorption)、X射線衍射(XRD)、紫外可見漫反射吸收光譜(UV-vis DRS)、X射線光電子能譜(XPS)和電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP)等表征手段對催化劑的結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)進行了研究。預(yù)處理后，金以納米顆粒的形式高度分散在SBA-15孔道