催化学报

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第34卷第5期目次

2013, 34 (5): 0-0.

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《催化学报》以本期专刊的出版纪念邓景发院士诞辰八十周年

范康年, 包信和, 许国勤

2013, 34 (5): 817-819. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60593-2

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邓景发先生传略

乔明华, 许国勤, 范康年

2013, 34 (5): 820-827. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60594-4

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急冷非晶态镍合金催化剂的研究开发和工业应用

宗保宁, 慕旭宏, 张晓昕, 孟祥堃, 乔明华

2013, 34 (5): 828-837. DOI: 10.1016/S1872-2067(11)60486-5

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Raney Ni催化剂是石油化学工业用量最大的催化剂之一,通过急冷技术将其晶态结构转变为非晶态结构,能够提高加氢活性.但非晶态合金热稳定性差、比表面积小限制了这类催化材料的工业应用.通过加入少量稀土元素,使非晶态 Ni 晶化温度提高200 K以上; 通过加入Al再碱抽Al,使非晶态Ni比表面积增加100倍以上; 通过加入功能助剂调节非晶态Ni的加氢选择性、增加抗酸碱腐蚀性和磁性,从而形成了系列非晶态Ni加氢催化剂 (商品名为 SRNA).其中,SRNA-1 用于药物中间体加氢; SRNA-2用于葡萄糖加氢制山梨醇; SRNA-3用于汽、柴油吸附脱硫; SRNA-4用于己内酰胺加氢精制; SRNA-5 用于苯甲酸加氢中替代Pd/C催化剂,使后者的用量减少了50%.

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基于催化应用调控氧化铈纳米材料的形貌

塔娜, 刘景月, 申文杰

2013, 34 (5): 838-850. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60573-7

摘要 ( 956 ) [Full Text(HTML)] ()

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催化剂的设计、合成和结构调控是获得优异性能的关键.传统的策略主要是尽量减小催化剂颗粒尺寸以增加活性中心的数目,即尺寸效应.近年来,材料科学的快速发展使得在纳米尺度上调变催化剂的尺寸和形貌成为可能,特别是通过形貌调控可暴露更多的高活性晶面,大幅度提高催化性能,即纳米催化中的形貌效应.因此,调节催化剂的尺寸与形貌可以单独或协同优化材料的性能.氧化铈作为催化剂的重要组分与结构、电子促进剂被广泛应用于多相催化剂体系.本文总结了近期氧化铈材料形貌可控合成的进展,包括主要的合成策略和表征方法; 进而分析了氧化铈和金-氧化铈催化材料的形貌效应,指出金-氧化铈之间独特的相互作用与载体形貌密切相关; 阐述了氧化铈纳米材料因暴露晶面的差异而获得不同催化性能的化学机制.

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负载型铜基催化剂组分间相互作用及其催化性能

董林, 姚小江, 陈懿

2013, 34 (5): 851-864. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60592-0

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负载型铜基催化剂因其良好的催化性能和相对低廉的价格在诸多重要工业催化反应中得到广泛的应用.探讨负载型铜基催化剂中组分间的相互作用,有助于了解相关催化作用的本质,为现有催化剂的改进和新催化剂的设计提供科学依据.本文综述了近年来我们就CuO在不同载体上的分散、铜物种和载体的改性及其物理化学性质以及催化CO完全氧化、CO+NO和NH₃+NO+O₂反应性能等方面的研究进展.结果表明,CuO在多种氧化物载体表面的分散和所得负载型铜基催化剂的一些物理化学性质可参考“嵌入模型”得到解释,本文主要讨论了以CeO₂,Ce_xZr_1-xO₂和Mo₃-CeO₂为载体的一些铜基催化剂的组成-结构-性质间的关系.

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二氧化碳在铜表面的吸附研究及其光致分解

王帅, 许国勤

2013, 34 (5): 865-870. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60538-5

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使用X光电子能谱(XPS)及高分辨电子能量损失谱(HREELS)研究了二氧化碳在铜表面的吸附及其光化学反应.通过实验条件控制将物理吸附及化学吸附的二氧化碳吸附物种分别分离在规整铜表面及无序铜表面上,并使用193 nm激光对其照射研究其相应的光化学反应.结果表明只有化学吸附的二氧化碳物种在光诱导下发生了解理反应,而物理吸附的二氧化碳未发生反应.

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Ru/C催化5-羟甲基糠醛选择氧化高效合成2,5-呋喃二甲醛

聂俊芳, 解佳翰, 刘海超

2013, 34 (5): 871-875. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60551-8

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在活性炭负载金属钌(Ru/C)催化剂上实现了5-羟甲基糠醛的高效选择氧化.以甲苯为反应溶剂,在383 K和2.0 MPa O₂的反应条件下,2,5-呋喃二甲醛(DFF)收率高达95.8%.与活性炭负载的具有相似粒径的Pt,Rh,Pd,Au等其它贵金属催化剂相比,Ru/C具有更加优良的活性和DFF选择性.同时Ru/C催化剂结构稳定,具有良好的重复使用性能.在相似的反应条件下,采用水代替甲苯作为溶剂,同时添加少量水滑石固体碱,可便捷地将主要产物从DFF调变为5-甲酰基-2-呋喃甲酸或2,5-呋喃二甲酸,显示出Ru/C催化剂在控制5-羟甲基糠醛选择氧化反应产物方面的优异性能.

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不同类型含铁分子筛上N₂O催化分解反应

王俊英, 夏海岸, 鞠晓花, 范峰滔, 冯兆池, 李灿

2013, 34 (5): 876-888. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60555-5

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采用固态离子交换法制备了一系列Fe/Al摩尔比为0.33的Fe/分子筛(ZSM-35,ZSM-5,beta和mordenite (丝光沸石))样品,并利用紫外-可见漫反射光谱、原位红外光谱和可见拉曼光谱以及瞬态应答实验考察了分子筛种类对N₂O分解反应性能的影响.研究表明,经高温处理(HT)后分子筛的催化活性顺序为 Fe/ZSM-35 > Fe/beta > Fe/ZSM-5 > Fe/mordenite,与骨架外铝稳定的双核铁物种含量一致.这说明双核铁物种是高温处理后Fe/分子筛样品中N₂O分解的活性位,而它的形成与分子筛种类密切相关.Fe/ZSM-35分子筛十元环孔道中相邻两个α位和八元环孔道中相邻两个β位都能稳定两个Fe(II)离子而形成能高效分解N₂O的双核铁活性中心.Fe/beta和Fe/ZSM-5分子筛中只有落在相邻两个β位上的两个Fe(II)离子才能形成参与N₂O分解的高活性的双铁活性中心.Fe/mordenite-HT分子筛上的铁物种绝大部分以孤立Fe离子的形式存在,因此其催化N₂O分解反应活性很低.

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钙钛矿型氧化物负载纳米金属催化剂结构的动态调变及其催化氧化CO反应性能

高康, 魏明明, 曲振平, 傅强, 包信和

2013, 34 (5): 889-897. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60581-6

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研究了钛酸钡和钛酸钙担载的Ag和Pt纳米催化剂的表面结构随氧化-还原处理过程的动态变化及其对CO完全氧化反应性能的影响.发现氧化物担载的Ag催化剂在氧化处理后其催化活性较还原处理的高; X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)表征结果表明,氧化处理能够提高载体表面Ag颗粒的分散度,而还原处理导致Ag颗粒的聚集,从而降低了催化氧化CO反应的活性.氧化-还原处理改变了担载Ag纳米粒子的尺寸并影响其CO氧化反应活性.与此相反,氧化物担载的Pt催化剂在还原处理后所表现出的CO氧化反应活性较氧化处理的高; 对比研究发现,氧化和还原处理后Pt纳米粒子的尺寸基本相同,但是氧化处理的样品中Pt表面物种以氧化态为主,而还原处理后Pt表面物种主要为金属态.Pt纳米粒子表面化学状态随氧化-还原处理的调变是导致表面催化活性差异的主要原因.

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制备方法对Al₂O₃掺杂Pt/WO₃-ZrO₂催化剂上正庚烷异构化反应的影响

尚书宁, 徐欣, 谢鹏飞, 乐英红, 华伟明, 高滋

2013, 34 (5): 898-905. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60540-3

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采用恒pH法和非恒pH法制备了Al₂O₃掺杂的Pt/WO₃/ZrO₂催化剂,并用N₂吸附-脱附、X射线衍射、紫外-可见漫反射、CO化学吸附、X射线光电子能谱、²⁷Al魔角旋转核磁共振和吡啶吸附红外等技术对催化剂进行了表征.结果表明,相比于非恒pH法制备的催化剂,恒pH法制备的催化剂具有较高的比表面积和Pt分散度,在H₂气氛中产生更多的B酸位,从而表现出更高的催化正庚烷临氢异构化反应活性; 在200℃和质量空速0.9h^-1的反应条件下,正庚烷转化率达70.0%,明显高于非恒pH法制备的催化剂(43.5%).

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乙烷在V₂O₅(001)表面深度氧化反应机理的周期性密度泛函理论研究

戴国梁, 李振华, 王文宁, 刘晶, 范康年

2013, 34 (5): 906-910. DOI: 10.1016/S1872-2067(11)60523-8

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采用周期密度泛函理论研究了V₂O₅ (001)表面乙烷深度氧化过程.结果表明,乙醛是主要的副产物,且脱附态的乙醛能很容易被氧化成乙酸,但多数乙醛在从表面脱附前已被氧化成CO_x.显然,在乙烷氧化脱氢反应的最终产物CO_x主要来源于乙醛.

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Pd掺杂的Ni催化剂表面CH₄解离吸附的理论研究

赵永慧, 李圣刚, 孙予罕

2013, 34 (5): 911-922. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60565-8

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使用密度泛函理论研究了Pd掺杂的Ni(111),Ni(100)和Ni(211)表面最稳定的结构,同时考察了干净的和Pd掺杂的Ni表面催化CH₄解离反应的活性.结果表明,由Pd原子取代最外层Ni原子而形成的表面Pd掺杂的Ni表面在热力学上最为稳定,亚表面Pd掺杂的Ni表面在热力学上都不稳定; 而对于表面Pd吸附的Ni表面,只有Pd/Ni(211)表面是稳定的.表面掺杂的Pd/Ni表面上CH₄解离中间体(CH₄,CH₃,CH,C,H)吸附能的计算结果表明,Pd的掺杂在不同程度上减弱了除CH₄之外各解离中间体的吸附能.另外,CH₄和CH均优先在Ni(211)和Pd/Ni(211)台阶面上解离,其次是在比较开阔的Ni(100)和Pd/Ni(100)表面上.Pd的掺杂不同程度上提高了CH₄和CH解离的能垒,对于活性最高的Ni(211)面,Pd的掺杂使得CH脱氢的能垒较CH₄脱氢的高,改变了其速率控制步骤,从而抑制了积碳的生成.

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PdCl₂-CuCl₂/Al₂O₃催化剂低温催化CO氧化的失活机理

封雅芬, 王丽, 张艳慧, 郭耘, 郭杨龙, 卢冠忠

2013, 34 (5): 923-931. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60556-7

摘要 ( 633 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(587KB) ( 788 )

采用X射线衍射、N₂吸-脱附、X射线光电子能谱分析、氢气-程序升温还原和原位红外漫反射等方法对新鲜和失活的PdCl₂-CuCl₂/Al₂O₃低温催化CO氧化催化剂进行表征,研究了高相对湿度(100%)下催化剂的失活机理.结果表明,催化剂表面沉积的水使得活性铜物种容易从催化剂表面向载体孔道内部迁移,由于Pd、Cu相互作用弱化从而减弱了Pd与Cu物种间的相互作用,使得催化剂的氧化还原性能受到影响,抑制了Pd⁰再氧化为Pd²⁺的过程,从而因CO氧化反应中催化剂氧化还原循环受阻而导致失活.

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碳-硅复合介孔磺酸催化剂的制备及其在缩醛(酮)反应中的应用

方林, 张坤, 陈露, 吴鹏

2013, 34 (5): 932-941. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60591-9

摘要 ( 659 ) [Full Text(HTML)] ()

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采用浸渍法将糠醇负载在铝改性的SBA-15介孔孔道中,经550℃不完全碳化制备了结构规整、含多苯环的中空管状硅碳复合介孔材料.结果表明,通过温和磺酸化作用可使磺酸基团成功取代在多苯环上,其酸量随着多苯环涂层厚度变化在0.38~0.84 mmol/g范围内可控调变.相比于蔗糖作为糖源的复合固体酸,所制碳多苯环-硅酸催化剂具有中空碳纳米管堆积的类似CMK-5介孔结构,以及较大的反应空间、稳定的机械性能、较高的比表面和大量可以接触的质子酸中心,因而在大分子缩醛(酮)反应中表现了良好的催化性能.

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Au催化剂对于碱性电解质中氧气电化学还原反应的纳米尺寸效应

张贵荣, 徐柏庆

2013, 34 (5): 942-948. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60546-4

摘要 ( 691 ) [Full Text(HTML)] ()

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使用旋转电极技术考察了一系列碳载金纳米颗粒(颗粒平均尺寸处在3~14 nm)在碱性电解质(0.5 mol/L KOH)中对氧还原反应的催化行为.随着金纳米颗粒尺寸由14 nm下降至3 nm,其对氧还原反应的本征活性和质量比活性均呈现持续走高趋势; 但金颗粒的纳米尺寸对氧还原反应的机理及分子氧还原过程中的电子转移数目并无显著影响.使用高分辨透射电镜技术表征了金纳米颗粒的形貌,通过对金颗粒表面不同位置原子的比例进行估算,发现金颗粒表面高能原子所占比例与金对氧还原反应的本征活性密切相关,表明高能表面原子决定着金催化剂对氧还原反应的本征活性.此外,还将金纳米颗粒对氧还原反应的本征催化活性与其表面电子结构进行了关联.

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三维有序大孔CdS/TiO₂薄膜的制备及其可见光催化性能

陈晓芳, 张佳, 霍宇凝, 李和兴

2013, 34 (5): 949-955. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60560-9

摘要 ( 663 ) [Full Text(HTML)] ()

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采用胶体晶体模板辅助溶胶-凝胶法以及S2-离子交换法合成了三维有序大孔CdS/TiO₂膜.结果表明,该薄膜材料在可见光催化降解污染水中罗丹明B和对氯苯酚的反应中表现出高活性.这可归因于修饰剂CdS的光敏化作用实现可见光催化,CdS-TiO₂之间形成了异质结,促进了电子和空穴的分离; 另一方面,有序大孔结构有利于光的利用以及反应物的扩散和吸附.

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非负载型铁催化剂上二氧化碳加氢制低碳烯烃

游震亚, 邓卫平, 张庆红, 王野

2013, 34 (5): 956-963. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60559-2

摘要 ( 881 ) [Full Text(HTML)] ()

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研究了非负载型铁催化剂上CO₂加氢制低碳烯烃反应.结果显示,添加碱金属可显著提高铁催化剂上的CO₂转化率和烯烃选择性.在经K和Rb修饰的Fe催化剂上,CO₂转化率可达约40%,烯烃选择性达到50%以上,其中C₂~C₄烯烃收率超过10%.催化剂表征结果表明,碱金属促进了催化剂中碳化铁的生成,这可能是催化剂性能提高的一个关键原因.随着K含量由1 wt%增加至5 wt%,CO₂转化率及烯烃选择性均升高.但K含量过高时,催化剂活性降低.这可能是由于催化剂比表面积和CO₂化学吸附量降低所致.当K含量为5%~10%时,K-Fe催化剂上烯烃收率较高; 进一步添加适量的硼可进一步提高烯烃选择性,且CO₂转化率下降不大.

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NO在Cu(111)表面吸附和分解的XPS和TPD研究：不同氧物种的影响

陈博昊, 马运生, 丁良兵, 许令顺, 邬宗芳, 袁青, 黄伟新

2013, 34 (5): 964-972. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60585-3

摘要 ( 799 ) [Full Text(HTML)] ()

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利用X射线光电子能谱和程序升温脱附谱研究了NO在清洁和预吸附氧的Cu(111)表面上的吸附和反应.通过改变NO的暴露量和退火温度,在Cu(111)表面可以制备出不同种类的化学吸附氧物种,其O 1s的结合能分别位于531.0 eV (O₅₃₁)和529.7 eV (O₅₂₉).表面O₅₃₁物种的存在对NO的不同吸附状态有着显著影响,同时使得大部分NO吸附分子(NO(a))在加热过程中发生分解并以N₂O和N₂形式脱附; 而表面O₅₂₉物种对NO(a)的解离脱附有着明显的抑制作用.相对于O₅₃₁物种来说,O₅₂₉物种对NO吸附表现出更强的位阻效应.上述结果表明,NO在Cu(111) 表面的吸附和分解行为与预吸附氧物种的种类和覆盖度密切相关.

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FeO/Pt(111)与FeO₂/Pt(111)的几何、电子结构及表面氧活性的第一性原理研究

孙大鹏, 李微雪

2013, 34 (5): 973-978. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60580-4

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采用密度泛函理论系统研究了超薄氧化物膜/金属体系FeO/Pt和FeO₂/Pt及其表面不同区域(FCC,HCP和TOP)的几何结构、电子性质及氧的活性.研究发现,表面O-Fe高度差δ_z作为一个重要的特征结构参数直接影响局域表面静电势和表面氧的结合能: δ_z越大,静电势越大,氧的结合能越弱.计算发现,在FeO/Pt体系中,δ_z顺序为FCC > HCP > TOP,而FeO₂/Pt中是FCC > TOP > HCP.此外,在FeO/Pt中,电荷转移方向是从氧化物膜到衬底,Fe的表观价态为+2.36,表面功函较纯Pt(111)的变化可忽略; 而FeO₂/Pt中,电荷转移的方向是从衬底到氧化物,Fe的表观价态为+2.95,表面功函较纯Pt增加1.24 eV.进一步分析了电荷转移和表面偶极对电子性质的作用机制.这些研究结果对于认识超薄氧化物薄膜对表面几何结构、电子性质、表面氧活性的调制具有重要的启示意义.

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CoB催化剂制备中的溶剂效应及催化硼氢化钠水解产氢的性能

沈晓晨, 戴敏, 高鸣, 赵斌, 丁维平

2013, 34 (5): 979-985. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60577-4

摘要 ( 745 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(1311KB) ( 1237 )

分别以不同粘度和极性的水、甲醇、乙醇、正丙醇为溶剂制备了钴硼催化剂,并通过X射线衍射、场发射扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱和N₂吸附等表征手段对溶剂效应进行了深入探索.所制备的钴硼催化剂具有非晶结构,且随着溶剂粘度的增加,粒子团聚现象加剧.不同溶剂中制备的钴硼催化剂对于硼氢化钠水解产氢反应的活性具有显著差异,XPS测试表明钴元素和硼元素均以元素态及氧化态形式存在,而且不同溶剂中制备的钴硼催化剂具有不同的表面钴/硼比,具有高钴/硼比的催化剂有更好的催化性能.从溶剂的粘度、溶剂分子的空间位阻效应等方面对溶剂效应进行了分析,并提出了钴硼催化剂在不同溶剂中可能的形成机理.

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由M_0.02Cu_0.4Mg_5.6Al_1.98(OH)₁₆CO₃ (M=Ru, Re)水滑石为前驱体制备的双金属固体碱催化甘油氢解

夏水鑫, 郑丽萍, 聂仁峰, 陈平, 楼辉, 侯昭胤

2013, 34 (5): 986-992. DOI: 10.1016/S1872-2067(11)60505-6

摘要 ( 774 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(954KB) ( 820 )

采用共沉淀法合成了M_0.02Cu_0.4Mg_5.6Al_1.98(OH)₁₆CO₃ (M = Ru,Re)水滑石前驱体,然后经焙烧和还原制备了铜分散度较高的双功能M-Cu/固体碱催化剂.这些双功能催化剂在粗甘油氢解制备丙二醇反应中表现出了很好的催化活性.表征结果证明,M的加入增强了催化剂表面氢的吸附和活化,进而促进了甘油的转化.

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碳纳米管担载纳米Ir催化生物质基乙酰丙酸合成γ-戊内酯

杜贤龙, 刘永梅, 王建强, 曹勇, 范康年

2013, 34 (5): 993-1001. DOI: 10.1016/S1872-2067(11)60522-6

摘要 ( 835 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(834KB) ( 1039 )

以碳纳米管(CNTs)担载Ir纳米粒子为催化剂进行生物质基平台化合物乙酰丙酸(LA)选择加氢制备γ-戊内酯(GVL)的研究,并利用X射线衍射、X射线光电子能谱和透射电镜表征了使用前后的Ir/CNT催化剂,探讨了影响LA催化加氢制GVL反应性能的因素和该反应的可能路径.结果表明,与Ru,Rh和Pd等传统铂族金属相比,Ir/CNT催化剂不但可在温和条件下(50℃,2.0 MPa,H₂)实现LA至GVL的完全转化,且可对多类直接源于生物质水解的含等量LA/甲酸的“真实”体系实现GVL的高效选择合成.

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Pd(111), Pd(100)及Pd(110)表面H₂和O₂直接合成H₂O₂的密度泛函理论研究

田鹏飞, 欧阳李科, 徐新潮, 徐晶, 韩一帆

2013, 34 (5): 1002-1012. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60537-3

摘要 ( 675 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(982KB) ( 2406 )

采用周期性密度泛函理论研究了H₂和O₂在Pd(111),Pd(100)及Pd(110)表面上直接合成H₂O₂的反应机理,对反应的主要基元步骤进行了计算和分析.结果表明,Pd(111)表面对H₂O₂直接合成的催化选择性最好,表面原子密度较低的Pd(100)表面和Pd(110)表面上含有O-O键的表面物种解离严重,不利于H₂O₂的生成.H₂O₂的选择性与含有O-O键表面物种的O-O键能和表面物种的结合能有关.含有O-O键的表面物种在表面的结合能越大,越容易发生解离,不利于形成H₂O₂.

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高活性Au/SnO₂催化剂的制备及其在1,4-丁二醇氧化制γ-丁内酯反应中的催化应用

李娴, 郑嘉旻, 杨新丽, 戴维林, 范康年

2013, 34 (5): 1013-1019. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60534-8

摘要 ( 696 ) [Full Text(HTML)] ()

PDF(1259KB) ( 819 )

采用沉积沉淀法制备了一系列商业SnO₂负载的纳米Au催化剂, 通过电感耦合等离子体发射光谱、X射线粉末衍射、透射电镜和X射线光电子能谱等方法研究了溶液酸碱性、沉淀剂种类、Au负载量和焙烧温度等对催化剂性质的影响.结果表明, Au的负载量以及催化剂的焙烧温度对Au颗粒状态有较大影响.其中, 于573 K焙烧的3%Au/SnO₂催化剂在1,4-丁二醇氧化制备γ-丁内酯反应中的催化活性最好, TOF值是Au/TiO₂催化剂的15倍.这主要是由于SnO₂载体独特的性质对所负载的Au颗粒的影响.

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ZnO与骨架NiMo物理混合用于丙三醇催化重整-氢解制1,2-丙二醇

胡基业, 刘晓钰, 范义秋, 谢颂海, 裴燕, 乔明华, 范康年, 张晓昕, 宗保宁

2013, 34 (5): 1020-1026. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60543-9

摘要 ( 764 ) [Full Text(HTML)] ()

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以骨架NiMo以及与氧化物物理混合, 考察了其在连续固定床反应器中无外加氢气条件下的丙三醇一锅法重整-氢解制1,2-丙二醇(1,2-PDO)的性能.研究发现, 骨架NiMo自身催化活性高, 但对1,2-PDO的选择性一般.当将其与MgO, SiO₂, Al₂O₃, HZSM-5, TiO₂, ZrO₂或CeO₂机械混合时, 丙三醇转化率和1,2-PDO选择性均发生下降.但当与ZnO物理混合时, 催化活性和选择性均有所提高, 1,2-PDO得率可达52.0%, 优于贵金属催化剂在该一锅法反应中得到的结果.物理混合的ZnO与骨架NiMo之间这种独特的协同作用, 归因于重整过程中产生的CO₂在ZnO上发生化学吸附, 原位增强了ZnO的路易斯酸性.这不仅促进了丙三醇在ZnO上脱水生成中间产物丙酮醇, 也促进了丙酮醇在骨架NiMo上加氢生成1,2-PDO.

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高性能麦芽糖加氢Ru-B/SBA-15非晶态合金催化剂的制备

王奕, 徐亮, 许磊, 李和兴, 李辉

2013, 34 (5): 1027-1032. DOI: 10.1016/S1872-2067(12)60526-9

摘要 ( 620 ) [Full Text(HTML)] ()

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以介孔氧化硅(SBA-15)为载体, 采用超声辅助(NH₄)₂RuCl₆浸渍和BH₄^-还原法制备了负载型Ru-B催化剂, 并通过X射线衍射、X光电子能谱、差示扫描量热法和透射电子显微等技术表征了该催化剂.结果表明, 所制得的Ru-B-X/SBA-15催化剂具有非晶态合金结构, 且Ru-B颗粒高分散在SBA-15的孔道中.在液相麦芽糖加氢反应中, 与采用RuCl₃为金属源制得的Ru-B-C/SBA-15相比, Ru-B-X/SBA-15催化剂具有更高的活性, 是非负载型Ru-B-C催化剂的7倍以上, 且能重复套用11次而未发生显著的失活.

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