超分散钴修饰多孔石墨相氮化碳光催化处理水中双酚A

本文通过一步热聚合法,以尿素和乙酰丙酮钴为前驱体,设计和制备了钴物种修饰的多孔石墨相氮化碳光催化剂(xCoCN).利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、BET比表面积测试、电化学阻抗(EIS)、紫外可见漫反射(UV-vis DRS)等手段对所得xCoCN催化剂进行表征分析,并以水中双酚A(BPA)为目标污染物,考察了xCoCN的光催化活性以及pH、催化剂用量、BPA浓度等实验条件对催化性能的影响.通过活性物种捕获实验探究反应机制,实验结果表明,在模拟太阳光照射下,5CoCN用量为0.4 g·L^(−1)时,3 h内对15 mg·L^(−1)双酚A的光催化降解率达86.6%,通过活性物种捕获实验确定了空穴和超氧自由基为主要的活性物种.xCoCN光催化活性较CN有明显提升,这归因于钴物种的引入在CN表面提供了更多的活性位点,提高了电子空穴对的分离效率.

钴基费-托合成催化剂研究进展

钴基费-托合成催化剂具有优异的本征活性和碳链增长能力,是费-托合成催化剂领域的研究热点。对钴基费-托合成催化剂的活性钴物种的性能、其它钴物种的作用、钴基催化剂相关助剂以及钴颗粒的粒径效应等研究进行了综述,主要包括对HCP-Co(六方密堆积结构)和FCC-Co(面心立方结构)两种活性钴物种在体对称性和原子堆积顺序等拓扑结构方面的差异以及两者不同晶面的反应活性的分析,对碳化钴、氧化钴、钴载体混合化合物等其它钴物种对费-托合成反应活性和选择性的影响的探讨,对助剂和钴颗粒粒径对费-托合成反应产物选择性作用机制的总结。针对以上几点,对理性设计制备具有高目标产物选择性的钴基费-托合成催化剂提出了建议。

Li助剂对Co/AC催化剂上CO加氢制直链混合伯醇反应性能的影响

采用CO加氢反应、X射线衍射、程序升温还原和CO程序升温脱附等技术研究了Li助剂对活性炭负载的Co催化剂(Co/AC)上CO加氢反应性能的影响.结果表明,Li的添加抑制了气态烃的生成,提高了C5+和直链混合伯醇的选择性,但催化剂活性下降.这可能源于Li的加入抑制了Co2+物种的还原,降低了反应速控步骤——强吸附CO的解离能力.另外,Li也促进了Co2C物种的生成,使得产物中混合醇的比例增加.

微量Li助剂对Co/AC催化剂合成高碳醇性能的影响

采用等体积浸渍法制备了含微量Li的15CoxLi/AC催化剂,考察了微量Li助剂对15Co/AC催化剂上CO加氢合成高碳醇性能的影响.采用X射线衍射、程序升温还原和程序升温表面反应技术对15CoxLi/AC催化剂进行了表征,结果表明,微量Li的添加可以提高催化剂上CO加氢活性、生成C5+烃的选择性、合成醇的选择性以及高碳醇的分布.这主要是由于微量Li助剂与Co物种形成了弱相互作用,促进了催化剂Co物种的分散,形成较小Co晶粒,促进了Co2C的形成.