负载型金催化剂上甲醛低温氧化性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:zhaodhsnd
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
甲醛是室内最严重的污染物之一,具有高毒性、释放年限长等特点。长期居住在含有甲醛的环境里容易引起严重的健康问题,因此,如何消除室内甲醛污染成为社会关注的焦点之一。在众多消除甲醛的方法中,催化氧化技术可以在较低温度将甲醛转化为无毒的CO2和H2O,是消除甲醛的有效方法。该领域内一个研究热点是负载型Au催化剂上甲醛低温氧化,其研究重点一直是如何进一步提高Au催化剂的低温氧化甲醛性能。此外,Au催化剂上的反应机理,以及活性影响因素还存在很多的争论。本研究以沉积-沉淀法制备各种负载型Au催化剂,考察载体对Au催化剂甲醛氧化性能的影响,探讨Au与载体之间的相互作用;重点考察Au/CeO2催化剂中Au的形貌和价态、氧缺位等对催化性能的影响,并初步了探讨Au催化剂上甲醛氧化反应机理。本论文所研究的主要内容和得到的主要结果如下:1. Au负载量对Au/CeO2催化剂上甲醛催化氧化的影响。Au/CeO2催化剂中的Au粒子随着Au负载量增加而长大,这直接影响Au催化剂的甲醛氧化活性。当Au负载量为2.52%时,Au/CeO2催化剂具有最高的催化活性,150℃时可将甲醛完全转化为H2O和CO2。这是由于当Au负载量为2.52%时,催化剂不但存在较多的活性位,而且Au颗粒之间很少团聚。2.载体类型对Au催化氧化甲醛的影响。采用沉积-沉淀法和氨水络合法制备了四种载体(Al2O3、TiO2、CeO2和SiO2)负载的纳米Au催化剂,考察其对甲醛低温催化氧化活性。实验结果表明,2.30Au/CeO2上表现出最佳的催化性能,该催化剂在40℃时甲醛转化率在80%以上。甲醛催化氧化的活性同时受到Au的化学状态和载体性质的影响。2.30Au/CeO2催化剂上表现出的低温活性很可能与离子态的Au物种有关,同时AuxCe1-xO2-δ固溶体的形成产生大量的氧缺位,提高了氧的活化能力,也有助于促进催化剂的低温活性。3. CeO2载体比表面积对Au催化剂的影响。通过模板剂法和溶胶-凝胶法制备了不同比表面积的CeO2载体,采用沉积-沉淀法制备了Au/CeO2催化剂,考察CeO2载体比表面积对Au催化氧化甲醛的影响。实验结果表明,随着载体比表面积增加,Au/CeO2催化剂的甲醛氧化活性逐渐提高。Raman光谱表征表明高比表面积的Au催化剂中含有较多氧缺位浓度,而XPS和TPR表征结果证明催化剂中存在大量Au+、Au3+离子,这两个因素有利于促进甲醛的吸附和氧化。高比表面积的Au/CeO2-270催化剂(比表面积为270 m2/g)对甲醛催化氧化的具有很好的活性,能够在50℃以下将甲醛完全消除,这为开发实用性的室温消除甲醛催化剂提供指导意义。4. Au/CeO2催化氧化甲醛的可能机理。通过原位红外漫反射光谱研究了Au/CeO2催化氧化甲醛的可能机理:甲醛首先在Au/CeO2催化剂上进行吸附,然后与活化的氧发生反应,生成碳酸盐形式的中间产物,随后解离为气态CO2和H2O。
其他文献
图像分割作为图像处理、分析和理解等领域的一项关键技术,其作用是把图像分成各具特性的区域并提取出感兴趣的目标。二值化是一种直接、有效的图像分割方法。通过二值化,可以
2002年9月,复旦大学244名学生重新选择专业转到新系,这样人数众多的转系转专业,首开了我国高校大规模制度化的转专业之“门”,至今很多相关论述都以此作为中国高校转专业工作
<正>"我代表英国吉尼斯世界纪录总部宣布,由浙江卫视、浙江电台新闻台、部市快报主办的时间最长的卡拉OK马拉松活动,最终有效时间为214小时20分钟08秒,成功打破原纪录,成为新
随着因特网的深入发展,网络规模的迅速扩大,它已经很大程度上影响着人们的生活方式。因特网正成为人类必不可少的工具,同时对网络的性能有了更高的要求。由于因特网的异构性,
现代经济增长的本质是产业结构不断优化升级的过程,产业结构升级的主要推动力来源于科技的进步及其应用,而现代信息技术的广泛应用正从产业结构、组织形态、区域布局以及社会
目的调查医护人员对手术安全核查表的认知度,为针对性的干预模式提供依据。方法发放100份自编制手术安全核查表问卷调查,对医护人员认知度及影响因素进行调查分析。结果无任
建立了基于ANSYS的汽车驱动桥壳的参数化有限元模型,在最大垂向力工况下对桥壳进行静力分析,得到桥壳的应力和位移分布规律。对桥壳进行模态分析,得到桥壳1~5阶固有振动频率。
本文回顾了近10年来针灸医学的发展概况;概述了国际针灸学术研究进展;展望了21世纪针灸医学的研究趋势;论述了当前针灸面临的形势与任务。