Pt-SBA-15與二維介孔SiO-,2-的制備及其催化性能研究.pdf

1、以往多相催化研究主要是基于大粒子的無(wú)機(jī)材料合成、表征，及其所催化的化學(xué)反應(yīng)，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較成熟。隨著納米概念的提出、納米材料合成技術(shù)的建立和納米材料表征手段的發(fā)展，從納米尺度來(lái)研究固體催化材料已成為今后多相催化領(lǐng)域的重點(diǎn)課題。本文結(jié)合多相催化研究的國(guó)際前沿，試圖探討金屬納米粒子結(jié)構(gòu)與催化活性之間的關(guān)聯(lián)，得到了一些有益的初步結(jié)果。 本文采用水熱合成法制備了介孔分子篩SBA-15。通過(guò)添加擴(kuò)孔劑1，3，5-均三甲苯來(lái)調(diào)節(jié)SBA-15的

2、孔徑。結(jié)果表明，擴(kuò)孔劑的加入可增大SBA-15的孔徑，同時(shí)也會(huì)降低SBA-15的孔結(jié)構(gòu)有序度，甚至導(dǎo)致孔壁塌陷。借助SBA-15孔道尺寸的限制這一特性，本文制備出不同Pt負(fù)載量的Pt/SBA-15催化劑，采用X射線衍射(XRD)、BET比表面測(cè)定(N2物理吸脫附)及孔徑分布測(cè)定、透射電子顯微鏡(TEM)等實(shí)驗(yàn)技術(shù)，對(duì)其物理性質(zhì)進(jìn)行表征；采用CO+NO作為探針?lè)磻?yīng)研究Pt/SBA-15的催化性能。結(jié)果表明，金屬Pt粒子分布在SBA-15孔

3、道的內(nèi)、外表面；隨著金屬Pt的負(fù)載，SBA-15的孔徑和比表面都下降；隨著SBA-15孔徑的增加，1.0％Pt/SBA-15上NO轉(zhuǎn)化率和N2選擇性先增加后減小，當(dāng)SBA-15的孔徑為15nm時(shí)，催化劑的活性最好。 同時(shí)，本文采用水熱合成法和旋轉(zhuǎn)涂膜法在單晶硅片和普通玻璃片上制備了連續(xù)的介孔SiO2膜，然后對(duì)膜進(jìn)行了AFM表征。結(jié)果表明，旋轉(zhuǎn)涂膜法比水熱合成法所制備的介孔SiO2膜平滑，厚度均勻而且不易皸裂。而在水熱合成法制備介