在多相催化中,研究反应物分子在催化剂表面上的吸附,对于阐明反应物分子与催化剂表面相互作用的性质、催化作用的原理以及催化反应的机理具有十分重要的意义。Ru基催化剂被誉为继熔Fe催化剂之后的第二代氨合成催化剂。目前对活性炭为载体的Ru基催化剂表面H2和N2的吸附性能,国内外已有较详尽的研究,但对于以氧化物为载体的Ru基催化剂,该方面的研究较少。本文在总结前人工作基础上,制备了一系列Ba改性、修饰的MgO(Ba-MgO),并以其为载体制备了负载型Ru基催化剂(Ru/Ba-MgO);采用程序升温脱附技术(TPD),对Ru/Ba-MgO催化剂表面H2的吸附作用进行了研究,得出了载体对催化剂表面吸附氢的影响规律,为进一步研发高效的Ru基氨合成催化剂提供了理论依据。论文主要结论如下:1.在本实验条件下,H2在Ru/Ba-MgO表面上的TPD谱有三个峰,它们峰温的位置分别位于:50-120℃,200-300℃和500-600℃,表明氢有三种吸附态,分别对应于弱吸附、中等强度吸附和强吸附三类氢吸附物种。而具有氨合成催化反应活性的氢主要集中在中等强度的吸附态上。2.利用H2-TPD表征,发现MgO载体表面特性对钌基氨合成催化剂表面吸附氢的能力有较大影响。与商用MgO相比,实验室自制的MgO比表面较大,碱性较强,更适宜用作氨合成催化剂的载体。本文接着采用浸渍法(DI)、搅拌共沉淀法(CP)和超声共沉淀法(SEA)分别对MgO载体进行了Ba改性、修饰,发现以SEA法制备的改性MgO载体负载的钌基催化剂,对中等强度氢的吸附能力最强,在相同反应条件下表现出了较高的氨合成反应活性。3.利用SEA法制备了一系列葡萄糖改性的Ba-MgO载体及其负载的Ru/Ba-MgO催化剂。H2-TPD表征结果表明,葡萄糖对MgO载体的改性可影响其负载的钌基催化剂的吸氢性能,特别是对中等强度吸附氢数量影响较大;并且葡萄糖浓度的变化,可影响载体中Ba助剂的掺入量。