题名 | Au(Cu)/Co3OB4催化材料的合成及乙烯完全氧化过程的研究 |
作者 | 薛雯娟 |
学位类别 | 硕士 |
答辩日期 | 2011-05-01 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 郝郑平 |
关键词 | 纳米金催化剂 催化性能 乙烯完全氧化 金-铜双金属 nano-gold catalyst catalytic performance complete oxidation of ethylene Au-Cu bimetal |
其他题名 | Synthesis of Au(Cu)/Co3O4 Materials and Complete Catalytic Oxidation of Ethylene |
学位专业 | 环境工程 |
中文摘要 | 纳米金催化剂是一类新型的工业和环保催化材料,自从上世纪80年代Haruta等发现负载型Au催化剂具有非常高的低温催化CO活性以来,金催化剂在其他不少反应中也显示出优异的催化活性和选择性,特别是在气相完全催化氧化和液相选择性氧化等领域。 论文主要集中在纳米金催化材料的合成、影响其低温催化氧化乙烯性能的因素,包括载体的结构与性质以及第二种金属的加入,以期提高负载型金催化剂的活性和稳定性,进一步拓展金催化剂的实际应用范围。主要的研究工作和取得的研究结果如下: (1)通过对合成方法的控制得到纳米棒、纳米多面体和纳米立方块不同形貌的Co3O4载体,然后通过阴离子吸附法成功合成金纳米粒子粒径均一的Au/Co3O4催化材料。Au/Co3O4-纳米棒表现出优异的低温完全催化氧化微量乙烯(50 ppm)的性能,在0 °C时乙烯的转化率达到了93.7%。不同形貌的Co3O4负载的金催化剂,其催化活性不同,归因于载体主要暴露的晶面不同。Au/Co3O4-纳米棒主要暴露{110}面,Au/Co3O4-多面体主要暴露{011}面,Au/Co3O4-纳米立方块主要暴露{001}面。 (2)系统考察了Cu的加入对Au/Co3O4低浓度乙烯(1000 ppm)完全氧化活性的影响。研究结果表明Au和Cu之间的协同作用显著影响催化性能,Au-Cu/Co3O4双金属催化剂的催化性能优于单一金属催化剂,并且在Au负载量为4 wt.%时,与AuCu/Co3O4和Au3Cu/Co3O4催化剂相比,AuCu3/Co3O4催化剂的乙烯转化率最高(0 °C,15.3%;120 °C,100%),这主要与AuCu3/Co3O4催化剂中有AuCu合金相的存在相关,并且Cu的加入使得活性相金的粒径减小,更容易活化乙烯分子。 |
语种 | 中文 |
学科主题 | 纳米材料与减排技术 |
公开日期 | 2011-08-31 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/792] ![]() |
专题 | 生态环境研究中心_环境纳米材料实验室 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 薛雯娟. Au(Cu)/Co3OB4催化材料的合成及乙烯完全氧化过程的研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011. |
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