碳納米管的功能化及其對Ni-CNTs催化苯加氫性能的影響.pdf

1、碳納米管具有比表面積大、機械強度高、硬度大、熱穩(wěn)定性高、吸附特性及特有的電學特性等性質(zhì)，因此被認為很有吸引力的催化劑載體。但是碳納米管是一種高度極化、表面光滑的化合物，管與管之間存在較強的相互作用力，因此碳納米管往往以束的形式存在，這種束的形式存在使得碳納米在水溶液中難以溶解分散性較差，另外碳納米管光滑的外表面難以使納米粒子在其外表面均勻的負載。本文利用一系列的表面活性劑和硝酸等分別對碳納米管進行功能化處理以提高其在溶液中的分散性并使其

2、具有更好的負載效率。以功能化后的碳納米管為載體制備了Ni/CNTs催化劑，應用FT-IR、TEM、XRD、TG、ICP、H<,2>-TPR、H<,2>-TPD、H<,2>化學吸附法等手段，以苯加氫為探針反應考察了功能化處理、Li的摻雜對Ni/CNTs催化劑的催化性能的影響。 1、為了認識碳納米管在催化苯加氫中的作用機理，本文首先采用浸漬的方法制備了Ni/CNTs、Ni/graphite、Ni/γ-Al<,2>O<,3>等催化劑，

3、并用于苯加氫反應，結果表明Ni負載在碳納米管上由于“氫溢流”現(xiàn)象使得Ni/CNTs催化劑具有更高的反應活性和抗毒性能。 2、采用十二烷基硫酸鈉(SLS)、十二烷基磺酸鈉(SDS)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)、十六烷基聚氧乙烯(2.3)醚(Brij35)、十六烷基三甲基溴化銨(CTAB) 和硝酸(HNO<,3>)對碳納米管進行功能化處理制備了可溶性的碳納米管溶液，并采用UV-vis技術對碳納米管的溶解性能進行了測試。結果表明采用

4、UV-vis技術可以得到較準確的碳納米管在水溶液中的濃度。 3、考察了不同功能化處理對碳納米管在Ni/CNTs催化苯加氫活性的影響，結果表明SLS處理可以得到較好的效果。詳細考察了SLS和硝酸處理對Ni/CNTs催化劑催化苯加氫性能的影響，發(fā)現(xiàn)SLS功能化處理的碳納米管具有更高的分散度及更好的催化性能。 4、以SLS功能化處理的碳納米管為載體，利用浸漬法制得不同Li含量的NiLi/CNTs催化劑，結果表明Lj的添加對催化