无机化学学报
無機化學學報
무궤화학학보
JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY
2006年
5期
861-866
,共6页
罗金勇%孟明%查宇清%贺博%韦世强
囉金勇%孟明%查宇清%賀博%韋世彊
라금용%맹명%사우청%하박%위세강
化学吸附-水解法%CuO/CeO2-Al2O3催化剂%XANES%EXAFS%CO氧化%结构表征
化學吸附-水解法%CuO/CeO2-Al2O3催化劑%XANES%EXAFS%CO氧化%結構錶徵
화학흡부-수해법%CuO/CeO2-Al2O3최화제%XANES%EXAFS%CO양화%결구표정
采用化学吸附-水解法制备了系列CuO/CeO2-Al2O3催化剂,运用XANES、EXAFS、XRD和H2-TPR等方法对催化剂的结构进行了表征,探讨了不同焙烧温度对催化剂中高分散Cu物种的微观局域结构、分散状态和存在形式的影响,并与样品的CO氧化性能关联.结果表明,500℃焙烧样品中Cu物种主要以高分散的CuO微晶形式存在,与载体及CeO2的作用相对较弱;当焙烧温度提高至650℃,存在3种铜物种,即与Al2O3接触的五配位的、缺角八面体结构的表面尖晶石相,与CeO2接触的小晶粒Cu物种,以及存在于CeO2表面的无定形CuO物种,这些Cu物种与CeO2的作用较强;在更高的焙烧温度(800℃)下,CeO2发生了较严重烧结,Cu与Al2O3作用显著增强,一部分八面体配位的Cu2+离子扩散进入四面体位.CO氧化活性评价结果表明,650℃焙烧的样品,氧化性能最佳,该温度下Cu与CeO2产生有效的相互作用使部分Cu2+取代Ce4+进入CeO2晶格,形成-Cu2+-O-Ce4+-链,导致Cu-O键拉长,而易活化.500℃焙烧样品中Cu与CeO2相互作用不显著,其催化协同性没有完全体现;而800℃焙烧时,Cu与Al2O3发生强相互作用,部分铜物种转化为尖晶石相,致使Cu-O键收缩,加上CeO2的烧结,活性明显下降.
採用化學吸附-水解法製備瞭繫列CuO/CeO2-Al2O3催化劑,運用XANES、EXAFS、XRD和H2-TPR等方法對催化劑的結構進行瞭錶徵,探討瞭不同焙燒溫度對催化劑中高分散Cu物種的微觀跼域結構、分散狀態和存在形式的影響,併與樣品的CO氧化性能關聯.結果錶明,500℃焙燒樣品中Cu物種主要以高分散的CuO微晶形式存在,與載體及CeO2的作用相對較弱;噹焙燒溫度提高至650℃,存在3種銅物種,即與Al2O3接觸的五配位的、缺角八麵體結構的錶麵尖晶石相,與CeO2接觸的小晶粒Cu物種,以及存在于CeO2錶麵的無定形CuO物種,這些Cu物種與CeO2的作用較彊;在更高的焙燒溫度(800℃)下,CeO2髮生瞭較嚴重燒結,Cu與Al2O3作用顯著增彊,一部分八麵體配位的Cu2+離子擴散進入四麵體位.CO氧化活性評價結果錶明,650℃焙燒的樣品,氧化性能最佳,該溫度下Cu與CeO2產生有效的相互作用使部分Cu2+取代Ce4+進入CeO2晶格,形成-Cu2+-O-Ce4+-鏈,導緻Cu-O鍵拉長,而易活化.500℃焙燒樣品中Cu與CeO2相互作用不顯著,其催化協同性沒有完全體現;而800℃焙燒時,Cu與Al2O3髮生彊相互作用,部分銅物種轉化為尖晶石相,緻使Cu-O鍵收縮,加上CeO2的燒結,活性明顯下降.
채용화학흡부-수해법제비료계렬CuO/CeO2-Al2O3최화제,운용XANES、EXAFS、XRD화H2-TPR등방법대최화제적결구진행료표정,탐토료불동배소온도대최화제중고분산Cu물충적미관국역결구、분산상태화존재형식적영향,병여양품적CO양화성능관련.결과표명,500℃배소양품중Cu물충주요이고분산적CuO미정형식존재,여재체급CeO2적작용상대교약;당배소온도제고지650℃,존재3충동물충,즉여Al2O3접촉적오배위적、결각팔면체결구적표면첨정석상,여CeO2접촉적소정립Cu물충,이급존재우CeO2표면적무정형CuO물충,저사Cu물충여CeO2적작용교강;재경고적배소온도(800℃)하,CeO2발생료교엄중소결,Cu여Al2O3작용현저증강,일부분팔면체배위적Cu2+리자확산진입사면체위.CO양화활성평개결과표명,650℃배소적양품,양화성능최가,해온도하Cu여CeO2산생유효적상호작용사부분Cu2+취대Ce4+진입CeO2정격,형성-Cu2+-O-Ce4+-련,도치Cu-O건랍장,이역활화.500℃배소양품중Cu여CeO2상호작용불현저,기최화협동성몰유완전체현;이800℃배소시,Cu여Al2O3발생강상호작용,부분동물충전화위첨정석상,치사Cu-O건수축,가상CeO2적소결,활성명현하강.
