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多孔无机膜包覆的贵金属核壳结构催化剂利用分子级别的孔道和贵金属催化活性组分间的耦合协同作用,对不同尺寸的烯烃分子进行选择性加氢反应。核壳结构催化剂中壳层的存在有效地阻止了内核活性组分与毒物分子的接触,防止其中毒失活,同时由于膜层孔道的筛分作用,可提高反应的选择性。该类型催化剂是一种集晶体材料、金属材料和纳米材料等材料的优势于一体的多功能性催化剂,在分子分离、催化反应和传感器等方面具有较为广阔的应用前景。无机多孔材料中,由于沸石基纳米材料均一的排列空穴结构、分子级别的孔道尺寸和丰富的酸性位点以及金属有机骨架材料的沸石拓扑结构,孔径可调性、官能团多样性、高表面积和高稳定性等优势,俩者被广泛用于无机多孔膜材料的制备。本文中,利用小孔道的LTA分子筛(孔径为0.4 nm),SOD分子筛(0.3 nm)和沸石咪唑骨架材料ZIF-67(0.34 nm)的筛分作用来阻止小分子硫化物(硫化氢,噻吩)进入核层内部毒化贵金属催化剂,同时允许小分子氢气和活性氢自由出入壳层而提高催化剂加氢活性,因而三种材料被选为壳层对贵金属核壳催化材料进行有效包覆。研究主要考察不同核壳催化材料的制备方法,对烯烃分子的选择性加氢反应活性测试,膜层完整性及结构稳定性测试,以及催化剂的抗中毒能力测试。采用黏胶-水热法分别合成了LTA和SOD包覆的核-壳结构催化剂,分子筛膜连续、致密,膜层厚度分别为2.1μm和5.3μm;通过步步合成法得到金属有机骨架膜材料ZIF-67膜包覆型核壳催化剂,晶体间交错互生程度较高,膜均一且无瑕疵,膜层厚度为4.3μm。分别用己烯与环己烯测试催化剂加氢选择性与结构稳定性,以噻吩为毒物探针分子检验核壳型催化剂的抗毒性能。实验发现三种核壳催化剂均具有一定的加氢选择性和抗硫性能,且在相同的反应条件下连续反应四次后仍具有较高的催化活性,其中,SOD核壳催化剂的加氢选择性最高,且具有最优异的抗中毒能力。分析由于SOD分子筛的孔径只有0.3 nm,1-己烯的动力学直径为0.16 nm,可以自由扩散进出膜层,在贵金属催化下可加氢饱和,而环己烯(0.42 nm)及H2S(0.36 nm)等大尺寸分子无法进入孔道内部接触内核活性组分参与加氢反应或使催化活性组分中毒,因此SOD无机多孔膜具有最优异的筛分性能。