水热法制备特定形貌单晶La2-xSrxCuO4及甲烷催化氧化性能

以纺锤体状单晶氧化铜、片状单晶氧化镧和硝酸盐为金属源,通过水热法并灼烧所得产物,制备了具有纺锤体状、棒状和短链状类钙钛矿型氧化物La2-xSrxCuO4(x=0,1)单晶纳微米粒子.采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱、氢气程序升温还原、氧气程序升温脱附以及N2吸附等技术对所得催化剂的物化性质进行了表征,考察了这些样品催化甲烷氧化反应的性能.结果表明,将Sr部分引入La2CuO4的晶格中可增加催化剂表面吸附氧量、Cu3+含量和还原能力.在空速为50 000 ml/(g-h)和CH4/O2摩尔比为1/10的条件下,以硝酸盐为金属源制得的LaSrCuO4表现出最高的催化活性,在675 oC时甲烷反应速率高达40.9 mmol/(g-h).这一优良的催化性能与其表面较高的氧空位浓度、独特的单晶结构和特定的表面形貌有关.

类球状和棒状Eu_2O_3和Sm_2O_3纳米粒子的合成与表征

采用表面活性剂和超声波辅助的沉淀法合成了类球状和棒状多晶Eu2O3和Sm2O3纳米粒子,并用透射电镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）、X射线衍射（XRD）、N2吸附-脱附和紫外-可见漫反射（UV-Vis DRS）技术表征了其物理性质.结果表明,以十二烷基硫酸钠作表面活性剂所得产物为类球状体心立方晶相Eu2O3和单斜晶相Sm2O3纳米粒子,比表面积为44-49 m^2/g;而以聚乙烯吡咯烷酮作表面活性剂所得产物则是棒状正交晶相Eu2O3和体心立方晶相Sm2O3纳米粒子,比表面积为34-37 m2/g.除了在紫外光区（λ〈390 nm）有较强的吸收外,类球状和棒状Eu2O3和Sm2O3纳米粒子在可见光区（390 nm〈λ〈535 nm）也有不同程度的吸收.该吸光性能差异与所得稀土氧化物的表面形貌和晶体结构有关.