非晶态Fe_(0.5)Al_(0.5)PO_4表面上激光促进甲烷直接氧化合成甲醇的研究

用溶胶—凝胶法合成了非晶态Fe0 .5Al0 .5PO4 。用XRD和TPR表征了其结构和晶格氧的活性 ;用IR和TPD表征了CH4 在其表面上的吸附行为 ;用LSSR方法考察了CH4 直接氧化合成CH3 OH的反应规律。结果表明 ,Fe0 .5Al0 .5PO4 具有非晶态的结构 ,FePO4 和AlPO4 的微区被均匀地相互隔离 ,导致固体本身不具有长程有序性。非晶态的Fe0 .5Al0 .5PO4 与晶态的Fe0 .5Al0 .5PO4 相比 ,其晶格氧的活性大且活性氧的含量高。CH4 以分子态吸附于固体表面P =O键上 ,非晶态Fe0 .5Al0 .5PO4 表面上CH4 的吸附强度和吸附量都较晶态Fe0 .5Al0 .5PO4 上大。用 10 73cm- 1的激光激发固体表面P =O键 ,在 10 0℃以上CH4 的直接氧化反应顺利进行 ,CH3 OH保持高选择性。在相同的反应条件下 ,非晶态Fe0 .5Al0 .5PO4 能更有效地促进反应的进行 ,表明在激发相同表面化学键的情况下 ,固体表面材料的其它性质如粒度。