负载型TiO_2催化剂上光催化降解NH_3的研究

用Sol Gel法制备负载型TiO2 催化剂并进行了氨气的光催化降解研究 ,考察了负载次数。

甲烷在Ni/TiO_2催化剂表面的活化

考察了Ｎｉ／ＴｉＯ２催化剂甲烷部分氧化和二氧化碳重整制合成气的反应活性，实验表明，以ＴｉＯ２为载体的镍系催化剂对于甲烷部分氧化制合成气反应具有较好的活性，尤其对Ｈ２的选择性较高，对二氧化碳重整制合成气反应具有较好的低温反应活性．采用脉冲－质谱在线分析等技术，在无气相氧条件下向Ｎｉ／ＴｉＯ２催化剂脉冲ＣＨ４，发现甲烷在催化剂表面的活化（转化）及其氧化产物的选择性与金属催化剂表面氧的浓度密切相关．ＣＨ４与Ｎｉ／ＴｉＯ２催化剂作用过程中存在明显的氢溢流和氧溢流现象，可能是这种溢流效应使得Ｎ／ＴｉＯ２催化剂具有良好的反应活性和抗积碳性能．

多价态共存的Ag-TiO_2光催化剂的制备及光催化活性

在避光条件下采用溶胶凝胶法制备了Ag TiO2 光催化剂 ,通过XRD ,Raman ,PL和XPS表征及对光催化降解罗丹明B的性能评价 ,发现Ag的掺入抑制了TiO2 锐钛矿相的晶化 ,促进了TiO2 由锐钛矿相向金红石相的转变 .随着掺Ag量的增加 ,PL光谱强度下降 ,这说明Ag掺入抑制了光生电子空穴的复合 .在较低掺杂浓度区 (Ag/Tiatom <3 % )以Ag+ 的迁移、扩散为主 ,在较高浓度掺杂区 (Ag/Tiatom≥ 3 % )Ag+ 的迁移、扩散和表面还原共存 ,在浅表层扩散阈值附近 (Ag/Tiatom =3 %～ 5 % ) ,Ag TiO2 光催化剂既有丰富的浅表层电子捕获阱 ,又有利于电子向表面还原态Ag的导出 ,使光生电子和空穴的复合得到有效的抑制 ,从而使光催化效率显著提高 .当掺杂浓度大于阈值时 ,Ag TiO2

Nb_2O_5/TiO_2催化剂表面铌氧物种的分散状态和催化性能

用X射线粉末衍射 (XRD)、拉曼光谱 (LRS)、Hammett指示剂和微反测试等方法考察了负载型Nb2 O5/TiO2 催化剂表面铌氧 (NbOx)物种的分散状态、表面酸性和催化异丁烯 (IB)与异丁醛 (IBA)缩合生成 2 ,5 二甲基 2 ,4 己二烯 (DMHD)反应的催化性能 .实验测得Nb2 O5在TiO2 表面的分散容量为 0 94mmolNb/ 10 0m2 TiO2 ,与“嵌入模型”理论计算值相近 .当负载量低于分散容量的 1/ 3时 ,Nb2 O5主要以孤立的NbOx 物种通过Nb—O—Ti链与载体表面相连 ,这种孤立的NbOx 物种酸性很弱 ,催化活性很低 .随负载量的增加 ,孤立的NbOx 物种通过Nb—O—Nb键连接聚合 ,表面酸性增强 ,IB与IBA缩合生成DMHD的转化数 (TON)增加 .当Nb2 O5负载量超过分散容量时 ,表面NbOx 物种主要是通过Nb—O—Nb化学键相连形成多层的Nb2 O5,虽然催化剂的强酸中心数量有所增加 ,但NbOx 物种表面利用率下降 ,催化活性增加幅度趋缓 .

TiO_2负载Pd-Fe催化3-氯-4-氟硝基苯常压加氢反应动力学

以Ti O2负载的Pd-Fe为催化剂,考察了反应温度和催化剂用量对3-氯-4-氟硝基苯常压加氢反应的影响,拟合实验数据并建立了动力学方程,然后对动力学方程进行了统计学检验。结果表明,在3-氯-4-氟硝基苯0.1 mol,乙醇80 mL,催化剂0.26 g,氢气分压0.1 MPa的条件下,加氢反应对3-氯-4-氟硝基苯表现为一级,加氢反应的活化能为19 959.4 J/mol,指前因子为56.79。所获得的动力学方程能较好地描述3-氯-4-氟硝基苯的常压加氢反应。

光催化降解水面石油污染的研究

制备了一种负载有纳米TiO2 微粒能漂浮在水面与原油接触的光活性催化剂 ,测定了用这种光催化剂在紫外光源照射下对水面原油的光催化降解速率 。

负载型复合半导体V_2O_5-TiO_2/SiO_2表面V_2_O5和TiO_2的相互修饰作用

采用表面改性法制备了负载型复合半导体材料V2 O5 TiO2 /SiO2 ,并用X射线衍射、比表面积测定、拉曼光谱、程序升温还原和紫外 可见漫反射光谱等技术对固体材料的结构和光响应性能进行了表征 .结果表明 ,V2 O5和TiO2 在负载型复合半导体V2 O5 TiO2 /SiO2 表面有相互修饰的作用 .一方面 ,V2 O5能扩展TiO2 的光响应范围 ,使TiO2 的吸光区域由紫外光区拓宽至可见光区 ,从而提高了复合半导体对光能的利用率 ;另一方面 ,TiO2 则有助于提高V2 O5在载体表面的分散程度 ,抑制VOx的聚合 ,减小V2 O5的微晶尺寸 ,提高固体材料的能隙值和氧化还原能力 .

负载型TiO_2催化剂三相流态化光催化降解苯及苯化合物

用溶胶—凝胶法以硝酸铕、钛酸四丁酯及多孔微球硅胶合成了负载型Eu/Ti/Si催化剂。并用该催化剂在自制的三相流态化反应器内对苯及苯化合物进行了光催化降解反应的研究,并对各种情况下的反应条件进行了探索。结果表明:与Ti/Si二元催化剂相比三元催化剂Eu/Ti/Si具有更好的催化活性。当光照时间为80min,催化剂的质量浓度为6g/L,气流量为40ml/min,苯及苯化合物的浓度控制在10mg/L,光照距离为2～5cm,苯及化合物的降解率可达98%以上,比Ti/Si催化剂的降解率高10%～20%。

体相及SiO_2负载磷钼杂多酸铜盐的性质

采用 TG- DTA、FT- IR、XRD、BET比表面积等方法 ,研究了体相及 Si O2 负载磷钼杂多酸铜盐的性质 ,并与磷钼酸作了对比 .结果表明 ,磷钼酸铜盐的热稳定性稍高于磷钼酸 ,且铜盐的部分结晶水更稳定 ;但是它们的最后分解产物相同 . Si O2 负载的磷钼酸铜盐以非晶形态高度分散在 Si O2 表面 ,但它们确实保持了 Keggin结构 ,热稳定性也提高约 45℃ .