邓彪:CuCe基催化剂界面调控及CO催化消除性能研究论文

邓彪:CuCe基催化剂界面调控及CO催化消除性能研究论文

本文主要研究内容

作者邓彪(2019)在《CuCe基催化剂界面调控及CO催化消除性能研究》一文中研究指出:2012年以来,雾霾天气频繁在秋冬季侵袭我国中东部地区,已经严重威肋到了人们的日常生活和身心健康。大气污染的主要来源为以燃煤电厂为代表的固定源尾气污染源和以机动车为代表的移动源尾气污染源。开发廉价、高效、稳定的用于尾气治理的新型催化剂已经迫在眉睫。在大气污染的众多组成部分中,CO的催化氧化是一直是近些年来的研究热点。介孔材料具有较高的比表而积、丰富的孔道结构,是催化剂载体的重要来源,而氧化铈因其良好的储释氧能力,也被广泛用于催化剂助剂。本文以Cu基催化剂为基础,详细研究了一系列CuCe/Si催化剂催化性能、物理化学性质,研究了载体效应对催化剂性能的影响,深入探讨了温度效应对CuCe/Si催化剂的影响,此外还探究了前驱体效应对CuCe催化剂的影响,主要研究如下:1.以silica、SBA-15、MCM-41三种不同的硅源作为催化剂载体,采用固相浸渍法制备了一系列CuO高度分散的CuCe/Si催化剂,CO催化氧化的结果表明以silica为载体的催化剂拥有最优的性能。XPS(X-射线光电子能谱)、TEM(透射电子显微镜)等表征手段,表明了CuCe/silica催化剂表面CeO2、CuO的含量更高;XPS结果同时还表明CuCe/silica中,Ce(Ⅲ)含量更多,催化剂表面有更多的缺陷位;H2-TPR(H2-程序升温还原)、in situ DRIFT(原位漫反射红外光谱)等表征手段表明CuCe/Si催化剂中,Cu既可能分布在CeO2上,也有可能分布在SiO2上,在CuCe/silica中,有更多比例的CuO分布在CeO2上,产生了更多的Cu-Ce界面,对催化剂性能有着提升作用。2.采用固相浸渍法,先制备Cu/SBA-15催化剂,在此基础上,引入了 CeO2,并选取了不同温度进行焙烧,探究了CeO2作为助剂,焙烧温度对Cu/SBA-15催化剂带来的影响。XRD(X射线衍射)、TEM、H2-TPR和in situ DRIFT结果表明,Cu/SBA-15中存在大量不分散的晶相CuO,而当引入CeO2后,当焙烧温度超过CuO的塔曼温度时,晶相CuO会流动分散到CeO2上;XPS测试结果则表明加入了CeO2后,带来了较多的氧空位,同时使得Cu+含量大幅提高;透射红外结果表明,加入了CeO2后,催化剂表面Si-OH含量增加,这是因为原本连接在Si上的Cu流动到了CeO2上,使得原本的Si-O-Cu结构变为了Si-OH。3.通过湿浸渍法,采用硝酸铜和乙酸铜两种不同的前驱体,CeO2为载体,分别制备了01CuN和01CuA催化剂,探究不同Cu前驱体对催化剂的性质产生的差异。H2-TPR结果表明乙酸铜为前驱体的催化剂拥有着更加优异的氧化还原性能,CO-TPD(CO-程序升温吸脱附)和XPS结果表明乙酸铜为前驱体的催化剂可以得到更多Cu+。

Abstract

2012nian yi lai ,wu mai tian qi pin fan zai qiu dong ji qin xi wo guo zhong dong bu de ou ,yi jing yan chong wei le dao le ren men de ri chang sheng huo he shen xin jian kang 。da qi wu ran de zhu yao lai yuan wei yi ran mei dian an wei dai biao de gu ding yuan wei qi wu ran yuan he yi ji dong che wei dai biao de yi dong yuan wei qi wu ran yuan 。kai fa lian jia 、gao xiao 、wen ding de yong yu wei qi zhi li de xin xing cui hua ji yi jing pai zai mei jie 。zai da qi wu ran de zhong duo zu cheng bu fen zhong ,COde cui hua yang hua shi yi zhi shi jin xie nian lai de yan jiu re dian 。jie kong cai liao ju you jiao gao de bi biao er ji 、feng fu de kong dao jie gou ,shi cui hua ji zai ti de chong yao lai yuan ,er yang hua shi yin ji liang hao de chu shi yang neng li ,ye bei an fan yong yu cui hua ji zhu ji 。ben wen yi Cuji cui hua ji wei ji chu ,xiang xi yan jiu le yi ji lie CuCe/Sicui hua ji cui hua xing neng 、wu li hua xue xing zhi ,yan jiu le zai ti xiao ying dui cui hua ji xing neng de ying xiang ,shen ru tan tao le wen du xiao ying dui CuCe/Sicui hua ji de ying xiang ,ci wai hai tan jiu le qian qu ti xiao ying dui CuCecui hua ji de ying xiang ,zhu yao yan jiu ru xia :1.yi silica、SBA-15、MCM-41san chong bu tong de gui yuan zuo wei cui hua ji zai ti ,cai yong gu xiang jin zi fa zhi bei le yi ji lie CuOgao du fen san de CuCe/Sicui hua ji ,COcui hua yang hua de jie guo biao ming yi silicawei zai ti de cui hua ji yong you zui you de xing neng 。XPS(X-she xian guang dian zi neng pu )、TEM(tou she dian zi xian wei jing )deng biao zheng shou duan ,biao ming le CuCe/silicacui hua ji biao mian CeO2、CuOde han liang geng gao ;XPSjie guo tong shi hai biao ming CuCe/silicazhong ,Ce(Ⅲ)han liang geng duo ,cui hua ji biao mian you geng duo de que xian wei ;H2-TPR(H2-cheng xu sheng wen hai yuan )、in situ DRIFT(yuan wei man fan she gong wai guang pu )deng biao zheng shou duan biao ming CuCe/Sicui hua ji zhong ,Cuji ke neng fen bu zai CeO2shang ,ye you ke neng fen bu zai SiO2shang ,zai CuCe/silicazhong ,you geng duo bi li de CuOfen bu zai CeO2shang ,chan sheng le geng duo de Cu-Cejie mian ,dui cui hua ji xing neng you zhao di sheng zuo yong 。2.cai yong gu xiang jin zi fa ,xian zhi bei Cu/SBA-15cui hua ji ,zai ci ji chu shang ,yin ru le CeO2,bing shua qu le bu tong wen du jin hang bei shao ,tan jiu le CeO2zuo wei zhu ji ,bei shao wen du dui Cu/SBA-15cui hua ji dai lai de ying xiang 。XRD(Xshe xian yan she )、TEM、H2-TPRhe in situ DRIFTjie guo biao ming ,Cu/SBA-15zhong cun zai da liang bu fen san de jing xiang CuO,er dang yin ru CeO2hou ,dang bei shao wen du chao guo CuOde da man wen du shi ,jing xiang CuOhui liu dong fen san dao CeO2shang ;XPSce shi jie guo ze biao ming jia ru le CeO2hou ,dai lai le jiao duo de yang kong wei ,tong shi shi de Cu+han liang da fu di gao ;tou she gong wai jie guo biao ming ,jia ru le CeO2hou ,cui hua ji biao mian Si-OHhan liang zeng jia ,zhe shi yin wei yuan ben lian jie zai Sishang de Culiu dong dao le CeO2shang ,shi de yuan ben de Si-O-Cujie gou bian wei le Si-OH。3.tong guo shi jin zi fa ,cai yong xiao suan tong he yi suan tong liang chong bu tong de qian qu ti ,CeO2wei zai ti ,fen bie zhi bei le 01CuNhe 01CuAcui hua ji ,tan jiu bu tong Cuqian qu ti dui cui hua ji de xing zhi chan sheng de cha yi 。H2-TPRjie guo biao ming yi suan tong wei qian qu ti de cui hua ji yong you zhao geng jia you yi de yang hua hai yuan xing neng ,CO-TPD(CO-cheng xu sheng wen xi tuo fu )he XPSjie guo biao ming yi suan tong wei qian qu ti de cui hua ji ke yi de dao geng duo Cu+。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自南京大学的邓彪,发表于刊物南京大学2019-07-02论文,是一篇关于铜铈硅催化剂论文,氧化论文,载体论文,焙烧温度论文,前驱体论文,南京大学2019-07-02论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自南京大学2019-07-02论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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