TBAB修饰的负载型Wacker催化剂催化甲醇羰基化合成碳酸二甲酯

A novel tetrabutyl ammonium bromide(TBAB) modified Wacker-type catalyst system supported on various supports has been investigated in the gas-phase oxidative carbonylation of methanol and CO for dimethyl carbonate(DMC) synthesis. It is demonstrated that the SiO 2 supported Wacker-type catalysts have shown the best catalytic performance for DMC synthesis in terms of the activity and selectivity.

稀土金属改性对负载型Ni_(2)P/M41催化剂加氢脱硫活性的影响

开发高效加氢脱硫催化剂是实现油品深度脱硫的重要途径。采用浸渍-程序升温法制备不同稀土金属(La、Ce、Pr、Nd、Y)改性的Ni_(2)P/M41催化剂。通过X射线衍射、N2吸附-脱附、CO吸附和X射线光电子能谱技术分析催化剂的结构以及化学组成,并以二苯并噻吩为模型化合物,考察稀土金属对Ni_(2)P/M41催化剂加氢脱硫性能的影响。结果表明:稀土金属可以不同程度地影响催化剂的尺寸以及活性相Ni_(2)P在载体表面的分散性;稀土金属La、Pr能够显著提高负载型Ni_(2)P/M41催化剂的HDS(加氢脱硫)活性,加入稀土金属Nd、Ce和Y反而使催化剂活性略有降低;Pr-Ni_(2)P/M41表现出最优的加氢脱硫能力,反应6 h后,脱硫率达到92.6%,与未改性的Ni_(2)P/M41催化剂的转化率相比,提高15.1%。

不同配体修饰的UiO-66-X/ZnIn_(2)S_(4)(X=H、NH_(2)、(OH)_(2)、Br)负载型催化剂的光催化性能研究

通过水热法制备了不同配体修饰的UiO-66-X/ZnIn_(2)S_(4)(X=H、NH_(2)、(OH)_(2)、Br)负载型光催化剂,并采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱仪、光致发光光谱仪和电化学工作站对样品进行表征,分析了不同配体修饰方案对UiO-66-X/ZnIn_(2)S_(4)光催化性能的影响。以罗丹明B(RhB)和甲基橙(MO)溶液为目标污染物,探究不同修饰基团的电子效应对复合材料吸附性能和光催化性能的影响。结果表明:配体修饰后的ZU-(OH)_(2)/GF对阳离子染料RhB的吸附效率最好,在30 min时吸附效率为46.8%,反之,所有修饰后的复合材料对阴离子染料MO的吸附性能均低于未修饰的复合材料。在模拟太阳光照射下,所有复合材料经过配体修饰后的光催化性能都得到明显提升,其中ZU-(OH)_(2)/GF在150 min后对RhB的降解率高达99.0%。经过连续5次循环后,对RhB的去除率均保持在98%以上。这归因于配体修饰可以有效增强复合材料的光吸收性能,其中给电子基团还可以使复合材料活性中心的电子云密度增大,有效促进光生电子-空穴的分离和转移。

负载型羟基磷灰石催化剂制备的研究进展

羟基磷灰石是一种新型催化剂载体,通过负载金属、元素掺杂等方法处理过的羟基磷灰石催化剂具有优异的催化活性和吸附性能,可广泛用于处理有害气体和净化有机污染物.基于近年来羟基磷灰石在催化领域的发展,简要介绍了其结构和制备方法,并对不同制备方法进行了比较.重点关注了负载型纳米羟基磷灰石催化剂的研究进展,并对其在一氧化碳和挥发性有机化合物方面的催化性能进行了介绍.总结了研究中存在的问题和未来的发展趋势,旨在为深入研究负载型羟基磷灰石催化剂提供参考.

Pd-ZnIn_(2)S_(4)负载型催化剂光催化降解水中阿特拉津

光催化降解水体中痕量除草剂阿特拉津(ATZ)可有效消除其对水生态环境及人体健康的潜在危害。以鹅卵石为载体,采用简便的胶粘法制备Pd-ZnIn_(2)S_(4)负载型催化剂,氙灯光源下开展光催化降解水中ATZ试验,同时对催化剂形貌特征和光学特性进行了表征。结果发现,鹅卵石负载型催化剂禁带宽度变小、比表面积增大,光催化降解水中ATZ活性良好;鹅卵石负载型催化剂选用环氧树脂为最佳粘结剂,0.1wt%Pd-ZnIn_(2)S_(4)粉末最佳黏附量为100 mg;薄涂方式制备的鹅卵石负载型催化剂对初始浓度5 mg/LATZ的光降解效率为62%,大于厚涂的41%。这是因为环氧树脂薄涂既能固定催化剂,又不会使催化剂被环氧树脂完全包裹而影响活性组分活性。

负载型ZnO/CuS光催化剂的制备及光催化性能研究

采用连续离子层吸附反应法制备ZnO/CuS异质结光催化剂,通过与木质纤维素网络(CN)偶联成功制得负载型ZnO/CuS@CN催化剂。利用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)和电化学阻抗谱(EIS)对催化剂的元素组成、微观形貌和电学性能进行表征。通过罗丹明B(RhB)评估催化剂降解有机污染物的性能。结果表明,在模拟太阳光照射60 min后,ZnO/CuS@CN对50 mg/L RhB的降解率达到84.1%。自由基捕获实验表明,·O_(2)^(-)是主要活性物质。ZnO/CuS@CN对多种有机污染物均有良好的降解效果。

负载型金属催化剂在卤代硝基苯选择性加氢中的研究进展

本文综述了近年来卤代硝基苯催化加氢制备卤代苯胺反应中,负载型金属催化剂的研究现状与进展。提高负载型金属催化剂的选择性和稳定性的主要方式包含调控金属粒子尺寸、制备双金属活性中心、改性催化剂载体、调变金属与载体之间的相互作用、反应溶剂的选择以及添加脱卤抑制等,但催化剂的稳定性仍然是工业应用面临的最大难题之一。如何提高负载型金属催化剂的加氢稳定性和实现工业化应用是今后的研究方向。

负载型烯烃氢甲酰化催化剂研究进展

对负载型配合物催化剂、负载型纳米粒子催化剂以及负载型单原子催化剂的研究进展及其在烯烃氢甲酰化制醛反应中的应用进行了综述,对通过调变载体性质、助剂种类、活性组分粒径等方式改善负载型催化剂的性能进行了分析,并对烯烃氢甲酰化催化剂的研究方向进行了展望。指出降低催化剂中金属Rh的含量,提高负载型催化剂的性能,并将它们应用到工业生产中,是当下和未来的努力方向。

负载型多级孔FeMnRu/HZSM5催化剂制备及其催化氧化氯苯的研究

本论文合成了一系列多级孔负载的金属氧化物催化剂并用于烟气中氯苯催化燃烧。性能测试结果表明,在所有合成的催化剂中,结晶配方为SiO_(2)∶Al_(2)O_(3)∶TPAOH∶H_(2)O=60∶0.3∶0.26∶1500的50 wt.%Fe Mn-10 wt.%Ru/HZSM5催化剂(命名为50FeMnRu/HZSM5(0.26))表现出最佳的催化活性,而多级孔分子筛HZSM5(0.26)本身并没有活性,并且Fe/HZSM5(0.26)、Mn/HZSM5(0.26)的催化活性很低;表征结果表明,相比于Fe/HZSM5(0.26)、Mn/HZSM5(0.26)和Ru/HZSM5(0.26),50FeMnRu/HZSM5(0.26)保留了HZSM5(0.26)的多级孔结构,并且具有更大的平均孔径,这有利于反应物扩散阻力的降低,并增加了活性成分的分散性,从而增强了催化活性;并且,50FeMnRu/HZSM5(0.26)具有更低的还原温度以及更高的氢气消耗量,这表明其具有更强的低温氧化还原能力,从而增强了催化剂的氯苯氧化能力。

负载型贵金属催化剂活化氨硼烷水解制氢研究进展

氨硼烷是一种清洁、高燃烧热值的氢源,因此氨硼烷在氢能领域备受关注,但是因为氨硼烷在水中自发放氢效率低,所以需要催化剂来加速其水解制氢过程。文章主要针对氨硼烷水解制氢负载型贵金属催化剂结构、性质和其水解制氢反应的进展进行了研究,并对氨硼烷的未来发展提出了展望。

新型负载/共混型臭氧催化剂制备工艺开发及催化性能研究

工业废水和城市污水中的有毒有害物质,不仅难以通过传统生物处理方法进行降解,而且会对环境和人类健康造成严重威胁,为应对这一挑战,结合蒸压混凝土制备工艺,开发了一种新型负载/共混型臭氧催化剂,该催化剂通过共混及蒸压技术,确保催化剂具有较高的有效组分含量和稳定的催化性能。通过优化原料配比和制备工艺参数,提高催化剂的催化效率,可以降低生产成本,同时,为推动臭氧催化氧化技术的应用和发展提供了理论依据和技术支撑,也为实现水资源的可持续利用提供了新的技术支持。

负载型贵金属催化剂催化氧化VOCs的研究进展

挥发性有机物(VOCs)可引起光化学烟雾,并严重损害人类健康,威胁人类社会的可持续发展,亟需对其进行去除。鉴于高效、经济和无二次污染等优势,催化氧化被认为是去除VOCs的有效途径之一。综述了负载型贵金属催化剂催化氧化VOCs的反应机理,分析了贵金属种类和载体性质对VOCs催化氧化活性的影响,总结了催化剂的结构与性能之间的关系,可为高效催化剂的设计与开发提供理论依据。

SiO_(2)@Co(Ⅲ)-Salen负载型催化剂的制备及其催化CO_(2)与环氧丙烷环加成性能

CO_(2)具有惰性性质,难以固定、回收及利用,将其与环氧化物通过环加成反应制备环状碳酸酯是解决该问题的有效途径之一。M(Salen)型催化剂合成简单、催化活性高,被广泛应用于催化该环加成反应,但是均相M(Salen)催化剂很难从产物中分离、回收及再利用,因此,将均相M(Salen)催化剂非均相化是该领域的重要研究方向。采用溶胶-凝胶法制备的纳米SiO_(2)作为无机载体对Co(Ⅲ)-Salen配合物进行了负载,通过FT-IR、XRD、TGA、SEM等手段对该负载型催化剂(SiO_(2)@Co(Ⅲ)-Salen)的结构形貌进行了表征,并考察了反应温度、压力、反应时间和催化剂用量等因素对CO_(2)和环氧丙烷环加成反应的影响行为,得出该反应的最佳条件为:70℃、1.5 MPa、6 h、催化剂/环氧丙烷摩尔比=1∶500,环状碳酸酯的收率为93%。另外,通过离心分离回收催化剂进行了一次循环实验,发现该纳米催化剂可能由于离心回收过程形成了不易分散的多团聚体导致其催化效率大幅度降低。

负载型氨硼烷水解制氢催化剂研究进展

氨硼烷(AB)作为一种液相储氢材料,因其氢含量高而倍受关注。然而,AB水解的速率缓慢且催化机理未决影响了其大规模应用;因此,研究开发高效AB水解制氢催化剂具有重要意义。综述了负载型AB水解制氢催化剂的研究进展,包括活性中心材料,以及碳材料、金属氧化物、金属氢氧化物、过渡金属碳化物、二维过渡金属碳/氮化物、金属有机框架、金属氮化物和共价有机框架等载体材料;讨论了AB水解的反应机理,并对AB水解制氢的未来发展进行了展望。

负载型CuMn_(2)O_(4)催化剂同时去除甲苯与NO_(x)性能及机理研究

本研究使用低温溶胶凝胶自燃法制备了不同载体负载的CuMn_(2)O_(4)/MO_(2)(M=Mn、Ti、Ce)催化剂,并对其同时去除甲苯和NO_(x)的性能进行了评价。结果表明,CeO_(2)载体的加入可显著缓解CuMn_(2)O_(4)上甲苯氧化与NH_(3)-SCR的相互抑制,因此,CuMn_(2)O_(4)/CeO_(2)催化剂表现出最优异的甲苯与NO_(x)同时去除效率。通过BET、XRD、NH_(3)-TPD、O2-TPD及结合XPS与in-situ DRIFTs对催化剂的物化性质及CuMn_(2)O_(4)同时去除甲苯与NO_(x)的反应机理进行了分析。结果表明,CeO_(2)的引入提高了催化剂中Mn^(4+)/Mnn+的占比,促使CuMn_(2)O_(4)/CeO_(2)催化剂形成表面丰富的酸性位点和氧空位。此外,Cu、Mn和Ce之间的强相互作用加速电子转移,增强了Cu^(+)+Ce^(4+)↔Cu^(2+)+Ce^(3+)、Mn^(4+)+Ce^(3+)↔Mn^(3+)+Ce^(4+)的氧化还原循环。In-situ DRIFTs证实了CuMn_(2)O_(4)催化剂上NH_(3)-SCR反应遵循Langmuir-Hinshelwood机制,甲苯的氧化遵循Mars-van Krevelen机制。因此,CeO_(2)作为载体的CuMn_(2)O_(4)/CeO_(2)催化剂优异的氧化还原能力促使甲苯的完全氧化,表现出优异的甲苯与NO_(x)同时去除能力。本工作可为同时消除甲苯和NO_(x)的催化剂开发提供指导。

脉冲电晕低温等离子体协同负载型催化剂降解乙硫醇

采用共沉淀—喷涂法制备了3种负载型催化剂用于协同脉冲电晕低温等离子体降解乙硫醇,采用SEM、TEM、XRD及XPS对其进行了表征,并以污染物降解率和矿化率、能量效率、催化剂工作温度和失活等为评价指标,筛选出最佳催化剂。表征结果显示,负载活性组分后的(γ-Al_(2)O_(3))0.1/堇青石蜂窝陶瓷粒径更小、孔隙率更高、分布更加均匀。实验结果表明,脉冲电晕等离子体协同Pd_(0.001)/(Ce_(4)La_(1)O_(9.5))_(0.03)/(Cu_(5)Mn_(7)Zr_(1)O_(22))0.08/(γ-Al_(2)O_(3))_(0.1)/堇青石蜂窝陶瓷催化剂降解乙硫醇具有高降解率、高矿化率、高能量利用率以及低有害副产物生成率等优势,同时更低的催化剂工作温度和长时间保持较高催化活性均有利于降低系统能耗和运行成本。

负载型铂基催化剂在肉桂醛选择加氢中的研究进展

肉桂醛作为一种典型的α,β-不饱和醛,其选择加氢常被用作模型反应来研究催化剂的构效关系.然而,如何获得兼具高活性及高选择性的催化剂具有很大的挑战.铂基催化剂由于具有较高的活性常被用作肉桂醛选择加氢的催化剂,但是,传统方法制备的负载型单金属铂基催化剂,无论是对C=C双键加氢还是C=O双键选择性均不高.近年来,研究人员从电子效应、协同效应以及空间效应等出发,设计合成了一系列高性能负载型铂基催化剂用于肉桂醛的选择加氢.本文将对近3年负载型铂基催化剂在肉桂醛选择加氢中的进展进行归纳和总结,并对催化剂的构效关系进行分析和梳理,希望为进一步合理设计高催化性能的铂基催化剂提供一些借鉴.

负载型FI催化剂的制备及在淤浆聚合中的应用

使用2-叔丁基苯酚、多聚甲醛得到3-叔丁基水杨醛,与五氟苯胺反应,得到水杨醛亚胺,随后进行金属络合反应,制得相应的络合物,使用1H NMR表征了配体及金属络合物的结构。制备氯化镁醇合物载体,制得高活性负载型FI催化剂,催化乙烯聚合活性达到32550 g PE/g Cat,所得聚合物的粘均分子量达到4.0×10^(6)g/mol以上,粒径为117.5μm,表观密度为0.35 g/cm^(3),分子量分布为3.8,熔点为136.5℃。

负载型金属催化剂的制备技术及其在废水处理中的应用研究进展

综述了现阶段去除水中特征污染物的催化剂的主要制备方法和应用情况,现有负载型金属催化剂制备工艺存在表面金属离子状态不稳定、不耐负荷等不足。为了进一步提高催化剂性能,研究了氮掺杂碳材料包覆过渡金属催化剂,发现氮掺杂碳材料能形成新的活性位点,表现出类金属的性质,而且能提高催化剂的亲水性。采用后包覆法制备的氮掺杂碳材料因包裹金属离子能改善负载型金属催化剂的耐化学药品腐蚀性和稳定性,在催化领域中具有更加广阔的应用前景。

多孔材料负载型催化剂催化氧化VOCs的研究进展

从不同类型催化剂的设计和结构出发,重点介绍了由多孔材料设计制备VOCs催化氧化催化剂的研究进展,包括金属有机框架(MOF)、沸石分子筛、多孔碳等载体及其衍生物在VOCs催化降解上的性能及相关比较,并阐述了该类催化剂增强氧化机理。最后,阐述了VOCs催化氧化技术面临的问题和未来发展方向。