在种类繁多的VOCs中,烷烃是化学性质最稳定的一类VOCs,也是最难催化燃烧的物质,因此选择丙烷反应物研究催化性能,具有很好的代表性。本论文重点研究了Pt系催化剂用于丙烷完全氧化中的反应行为。制备了系列Pt/BN以及Pt-V/SiO₂催化剂用于丙烷完全氧化,通过XRD、TEM、XPS、H₂-TPR、H₂化学吸附等表征技术对催化剂进行分析,探究Pt系催化剂用于VOCs燃烧内在机理认识。本论文具体的工作如下:1.以六方氮化硼（h-BN）为载体,以硝酸铂为Pt源,采用浸渍法制备了不同Pt负载量的Pt/BN催化剂,发现该类催化剂具有很高的低温丙烷催化燃烧活性和稳定性,在220℃反应温度下,0.2Pt/BN催化剂对丙烷氧化的反应速率为92.3μmol?s^-1?g^-1,TOF为0.037 s^-1。各种表征结果表明,当Pt负载量低时,Pt颗粒可以高度分散并且稳定在BN载体晶界处,而Pt负载量高时,Pt颗粒开始在载体表面分布。在反应过程中,Pt氧化物可通过丙烷部分还原成金属态Pt⁰,这有利于提高活性,表明金属Pt⁰可能是该反应的活性位。还发现在反应过程中BN晶界处的Pt物种比其表面上的Pt物种更易还原,这说明BN晶界处的Pt颗粒比其表面上的Pt颗粒更具活性。此外,动力学研究表明,BN晶界处的Pt物种的表观活化能(111.6±8.0 kJ?mol^-1)远低于BN表面的Pt物种的表观活化能(172.4±16.5 kJ?mol^-1),说明这些催化剂具有不同的反应途径以及BN载体晶界可能参与反应。2.采用共浸渍法制备了Pt-V/SiO₂催化剂,考察了V负载量对反应性能的影响。发现该类催化剂同样具有很高的低温丙烷催化燃烧活性和稳定性,在200℃反应温度下,2Pt-10V/SiO₂催化剂对丙烷氧化的反应速率为153.2μmol?s^-1?g^-1,而预还原后的2Pt-3V/SiO₂-H催化剂在220℃几乎实现了丙烷的100%转化。对Pt-V/SiO₂催化剂进行各种表征,发现催化剂的催化行为与Pt物质的表面性质密切相关,催化剂中的Pt⁰含量是活性影响的关键因素。随着Pt⁰含量的增加,催化剂对丙烷的催化活性呈先增加后减小的趋势。由于V的添加,促进催化剂表面酸中心的产生,使得催化剂中Pt物种以更低价态存在,从而提高催化剂丙烷完全氧化性能;而且,V负载量达到一定程度的催化剂在反应前后催化剂中Pt⁰含量基本恒定,表明VOx物种能使催化剂中Pt⁰含量稳定在适合丙烷完全氧化反应有利的范围之内。