有機(jī)骨架材料負(fù)載貴金屬催化劑的制備及應(yīng)用研究.pdf

1、多孔有機(jī)骨架材料是一類具有功能可設(shè)計(jì)性的新型材料,廣泛應(yīng)用于氣體儲(chǔ)存和分離、光電傳感、功能材料、催化等領(lǐng)域。目前,多孔有機(jī)骨架材料的熱穩(wěn)定性普遍比較低,對(duì)處理方法和應(yīng)用環(huán)境的要求比較苛刻,因此實(shí)現(xiàn)材料在低溫條件下的改性和應(yīng)用對(duì)其發(fā)展具有重要意義。本論文探索了一種新型綠色低溫處理技術(shù),即輝光放電等離子體還原技術(shù)對(duì)材料表面改性的影響,并在此基礎(chǔ)上,將貴金屬分散到材料骨架中,制備了結(jié)構(gòu)、分布可控的小粒徑納米金屬顆粒,討論了金屬與載體的相互作用

2、以及無(wú)定形化處理過(guò)程對(duì)催化劑的影響。本文選取的研究體系為CO氧化反應(yīng)和選擇性苯甲醇氧化反應(yīng)。
　　利用輝光放電等離子體的熱力學(xué)非平衡特性,以金屬有機(jī)骨架化合物Cu-BTC為載體,在近室溫環(huán)境下通過(guò)電子還原制備了Ag/Cu-BTC負(fù)載型催化劑。XRD表征發(fā)現(xiàn),等離子體處理對(duì)Cu-BTC骨架結(jié)構(gòu)無(wú)破壞作用。Cu離子在處理過(guò)程中失去兩個(gè)配位水分子,形成金屬不飽和位,提供Lewis酸催化活性。單質(zhì)Ag嵌入骨架內(nèi)部,分散均勻。進(jìn)一步對(duì)催化劑

3、進(jìn)行無(wú)定形化熱處理,可獲得Ag/CuxO(x=1,2)納米顆粒。高分散的CuO與Cu2O物種共存,為CO吸附提供活性位點(diǎn),Ag被部分氧化轉(zhuǎn)變?yōu)锳g2O,為CO氧化提供活性氧物種。CuxO與Ag的協(xié)同效應(yīng)有效增強(qiáng)了CO氧化反應(yīng)活性。
　　利用輝光放電等離子體還原技術(shù)在多孔TzF-9有機(jī)骨架中制備了粒徑約為1.5nm的金屬Pd顆粒。TEM表征可觀察到Pd顆粒高度分散在載體孔道中。利用FT-IR、Raman表征手段及密度泛函理論計(jì)算(D