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炭负载贵金属催化剂在化工领域具有广泛的用途,载体炭材料的物理结构(骨架结构)和表面化学性质对负载贵金属纳米粒子的分散及结构具有至关重要的作用。本论文对载体炭的骨架结构及表面改性对金属催化剂性能的影响进行了系统的研究,主要包括以下内容：1.采用机械球磨法制备了高比表面石墨化炭,研究了球磨条件如球磨时间、钢球个数和球磨转速对高表面石墨化炭的石墨化程度和孔结构的影响,并研究了石墨化炭的比表面积及石墨化程度对Ba-Ru-K/HSGC催化剂的性能影响。结果发现,钌的分散度随着石墨化程度的降低而增大；当高比表面石墨化炭比表面积大于350m2·g1时,其催化活性与比表面积的大小无关；在催化剂的金属分散度相同的情况下,氨合成反应活性随着载体石墨化程度的增加而增加。2.对高比表面石墨化炭进行表面氧化和掺氮改性,考察了表面改性对Ba-Ru-K/HSGC催化剂氨合成性能的影响。结果表明：HSGC表面氧化后催化剂的氨合成性能降低,而掺氮改性对催化剂的氨合成性能影响不大。同时还考察HSGC的表面氮改性对Au/HSGC催化剂乙炔氢氯化反应性能的影响。HSGC表面掺氮改性后,可以有效提高Au/HSGC催化剂在乙炔氢氯化反应中的初活性和稳定性。3.采用多种液相氧化方法调控了活性炭的表面酸性基团,并考察活性炭表面酸性基团对Ru/AC催化剂的苯加氢反应和Ba-Ru-K/AC催化剂的氨合成反应性能的影响。结果表明：当表面酸性基团总数量在0-2.6mmol·g-1范围内,苯加氢活性随着表面酸性基团数量的增加而增加,而Ba-Ru-K/AC催化剂上的合成氨反应活性随着载体表面酸性基团数量的增加呈现先增加后降低的趋势。这是因为在苯加氢反应中活性炭的表面酸性增强,有利于苯环的大π键吸附,可以有效提高钌炭催化剂的苯环加氢性能,而合成氨反应中载体过强的表面酸性不利于产物NH3的解离。