形貌依賴的氧化亞銅和二氧化鈰納米晶催化表面化學(xué)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-24 00:50
催化在現(xiàn)代化工領(lǐng)域和環(huán)境領(lǐng)域中起著至關(guān)重要的作用。為了解決當(dāng)前能源短缺和環(huán)境污染的問(wèn)題,催化劑不僅要在溫和條件下具有高催化活性,同時(shí)還要具備高特定產(chǎn)物的選擇性。從原子和分子層面上理解催化劑的結(jié)構(gòu)及其催化反應(yīng)性能關(guān)系對(duì)于設(shè)計(jì)制備高活性和高選擇性的催化劑具有重要的指導(dǎo)意義。單晶模型催化劑表面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通常被用來(lái)研究催化劑的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。但是,單晶模型催化劑與實(shí)際催化劑之間存在著“材料鴻溝”和“壓力鴻溝”,因此在模型催化劑體系中獲得的結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系在實(shí)際催化體系中未必成立。近年來(lái),納米合成技術(shù)的飛速發(fā)展,使得形貌規(guī)整、暴露晶面單一的納米晶催化劑的制備成為了現(xiàn)實(shí),提供了最接近實(shí)際催化劑體系的模型催化劑。同時(shí)納米晶催化劑可以跨越模型催化劑和實(shí)際催化劑之間的“材料鴻溝”和“壓力鴻溝”;谏鲜鲅芯克悸,本論文以具有規(guī)整形貌的氧化亞銅和二氧化鈰納米晶催化劑或催化劑載體,系統(tǒng)研究了形貌依賴的氧化亞銅和二氧化鈰納米晶的催化表面化學(xué),取得了以下研究結(jié)果:(1)利用原位漫反射紅外光譜研究一氧化碳和二氧化碳在不同形貌氧化亞銅納米晶表面的吸附,觀察到晶面依賴的吸附物種。吸附在銅位的一氧化碳和二氧化碳分子與吸...
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:137 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 納米材料及其形貌效應(yīng)
1.2.1 納米材料及多相催化
1.2.2 納米材料的形貌效應(yīng)
1.3 氧化亞銅納米晶的形貌效應(yīng)
1.3.1 氧化亞銅納米晶的結(jié)構(gòu)
1.3.2 氧化亞銅納米晶的合成
1.3.3 保護(hù)劑的作用
1.3.4 氧化亞銅納米晶的催化應(yīng)用
1.4 二氧化鈰納米晶的形貌效應(yīng)
1.4.1 二氧化鈰納米晶的結(jié)構(gòu)
1.4.2 二氧化鈰納米晶的合成
1.4.3 二氧化鈰納米晶的催化應(yīng)用
1.5 選題出發(fā)點(diǎn)與研究思路
1.5.1 研究目的
1.5.2 體系選擇與研究思路
參考文獻(xiàn)
第二章 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)表征
2.1 主要化學(xué)試劑
2.2 實(shí)驗(yàn)室小型儀器
2.3 催化劑表征儀器
2.3.1 場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)
2.3.2 高分辨透刺電子顯微鏡(HRTEM)
2.3.3 高性能電子能譜儀(XPS)
2.3.4 全自動(dòng)微孔物理吸附儀(BET)
2.3.5 感應(yīng)耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES)
2.3.6 樣品水平型大功率X射線粉末衍射儀(XRD)
2.3.7 傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)
2.3.8 X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)(XAFS)
2.4 課題組儀器
2.4.1 化學(xué)吸附儀(TPx系列)
2.4.2 小型質(zhì)譜儀(MS)
2.4.3 傅里葉紅外光譜儀(DRIFTS)
2.4.4 其它儀器
第三章 形貌依賴的氧化亞銅納米晶表面化學(xué)及其催化性能
3.1 利用一氧化碳和二氧化碳分子探究不同形貌氧化亞銅納米晶的表面結(jié)構(gòu)
3.1.1 不同形貌氧化亞銅納米晶的合成
3.1.2 利用一氧化碳和二氧化碳分子探究不同形貌氧化亞銅納米晶的表面結(jié)構(gòu)
3.1.3 結(jié)果與討論
3.1.4 小結(jié)
3.2 PVP保護(hù)劑對(duì)氧化亞銅八面體催化一氧化碳氧化的增強(qiáng)作用機(jī)制
3.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.2 結(jié)果與討論
3.2.3 小結(jié)
3.3 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
2O納米催化劑在乙炔選擇加氫反應(yīng)中的重構(gòu)及雙重活性位點(diǎn)">第四章 尺寸依賴的Pd-Cu2O納米催化劑在乙炔選擇加氫反應(yīng)中的重構(gòu)及雙重活性位點(diǎn)
4.1 本章引言
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.3 結(jié)果與討論
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 形貌依賴的二氧化鈰納米晶在乙炔加氫反應(yīng)中催化性能
5.1 二氧化鈰催化劑在乙炔加氯反應(yīng)中的原位機(jī)理研究
5.1.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.1.2 結(jié)果與討論
5.1.3 小結(jié)
5.2 形貌依賴的二氧化鈰納米晶在乙炔加氫反應(yīng)中的催化性能
5.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.2 結(jié)果與討論
5.2.3 小結(jié)
5.3 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果
本文編號(hào):3156359
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:137 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 納米材料及其形貌效應(yīng)
1.2.1 納米材料及多相催化
1.2.2 納米材料的形貌效應(yīng)
1.3 氧化亞銅納米晶的形貌效應(yīng)
1.3.1 氧化亞銅納米晶的結(jié)構(gòu)
1.3.2 氧化亞銅納米晶的合成
1.3.3 保護(hù)劑的作用
1.3.4 氧化亞銅納米晶的催化應(yīng)用
1.4 二氧化鈰納米晶的形貌效應(yīng)
1.4.1 二氧化鈰納米晶的結(jié)構(gòu)
1.4.2 二氧化鈰納米晶的合成
1.4.3 二氧化鈰納米晶的催化應(yīng)用
1.5 選題出發(fā)點(diǎn)與研究思路
1.5.1 研究目的
1.5.2 體系選擇與研究思路
參考文獻(xiàn)
第二章 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)表征
2.1 主要化學(xué)試劑
2.2 實(shí)驗(yàn)室小型儀器
2.3 催化劑表征儀器
2.3.1 場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)
2.3.2 高分辨透刺電子顯微鏡(HRTEM)
2.3.3 高性能電子能譜儀(XPS)
2.3.4 全自動(dòng)微孔物理吸附儀(BET)
2.3.5 感應(yīng)耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES)
2.3.6 樣品水平型大功率X射線粉末衍射儀(XRD)
2.3.7 傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)
2.3.8 X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)(XAFS)
2.4 課題組儀器
2.4.1 化學(xué)吸附儀(TPx系列)
2.4.2 小型質(zhì)譜儀(MS)
2.4.3 傅里葉紅外光譜儀(DRIFTS)
2.4.4 其它儀器
第三章 形貌依賴的氧化亞銅納米晶表面化學(xué)及其催化性能
3.1 利用一氧化碳和二氧化碳分子探究不同形貌氧化亞銅納米晶的表面結(jié)構(gòu)
3.1.1 不同形貌氧化亞銅納米晶的合成
3.1.2 利用一氧化碳和二氧化碳分子探究不同形貌氧化亞銅納米晶的表面結(jié)構(gòu)
3.1.3 結(jié)果與討論
3.1.4 小結(jié)
3.2 PVP保護(hù)劑對(duì)氧化亞銅八面體催化一氧化碳氧化的增強(qiáng)作用機(jī)制
3.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.2 結(jié)果與討論
3.2.3 小結(jié)
3.3 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
2O納米催化劑在乙炔選擇加氫反應(yīng)中的重構(gòu)及雙重活性位點(diǎn)">第四章 尺寸依賴的Pd-Cu2O納米催化劑在乙炔選擇加氫反應(yīng)中的重構(gòu)及雙重活性位點(diǎn)
4.1 本章引言
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.3 結(jié)果與討論
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 形貌依賴的二氧化鈰納米晶在乙炔加氫反應(yīng)中催化性能
5.1 二氧化鈰催化劑在乙炔加氯反應(yīng)中的原位機(jī)理研究
5.1.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.1.2 結(jié)果與討論
5.1.3 小結(jié)
5.2 形貌依賴的二氧化鈰納米晶在乙炔加氫反應(yīng)中的催化性能
5.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.2 結(jié)果與討論
5.2.3 小結(jié)
5.3 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果
本文編號(hào):3156359
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