氧化铝担载的不同铂原子簇化合物催化正庚烷转化反应(英文)

考察了氧化铝担载的铂金属原子簇化合物 Pt3 ( μ2 -CO) 3 ( PPh3 ) 4 和 [Pt3 ( CO) 6 ]5[N( C2 H5) 4 ]2 (分别标记为 Pt3 和 Pt15)催化正庚烷转化反应的性能 ,并与常规铂催化剂 (标记 Pt1)在相似条件下的催化行为进行比较。正庚烷转化反应在内循环无梯度反应器内进行 ,转速 1 1 0 0 r· min- 1,催化剂装量 3 m L ,反应产物的出口与气相色谱仪相连 ,由计算机控制进行全程分析。反应条件为 50 0℃ ,1 .2 MPa,V( H2 )∶V( n-C7) =1 0 0 0∶ 1 ,空速为 3 .0 h- 1,测定催化剂的性能。再将压力由 1 .2 MPa降至 0 .4MPa,V( H2 )∶ V( n-C7) =70 0∶ 1 ,空速为 3 .0 h- 1初步考察催化剂的稳定性。测定数据表明 ,Pt3 和 Pt15的反应活性、异构化选择性和稳定性均高于常规铂催化剂 Pt1,Pt3 的活性和异构化选择性优于 Pt15。所得结论对于工业过程具有实际意义     

PVP-Pt/Ru胶体催化氢化邻氯硝基苯和间氯硝基苯

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂,乙醇为还原剂(醇/水体积比为9∶1)制备了PVP-Pt/Ru双金属胶体,并用透射电镜进行了表征。以PVP-Pt/Ru双金属胶体为催化剂进行了邻氯硝基苯(o-CNB)和间氯硝基苯(m-CNB)的催化氢化反应。探讨铂钌物质的量比以及加入不同金属离子后对其催化效果的影响。结果表明,PVP-Pt/Ru催化剂的活性随着胶体中铂含量的降低而降低,而选择性增加;以m-CNB为底物时,Co2+离子对PVP-4Pt/1Ru的修饰作用较好,催化剂的活性由0.098mol.s-1提高到0.123mol.s-1,对间氯苯胺的选择性由84.0%提高到92.4%;以o-CNB为底物时,Sn2+离子对PVP-4Pt/1Ru的修饰效果较好,催化剂的活性由0.059mol.s-1提高到0.112mol.s-1,对邻氯苯胺的选择性由93.1%提高到100.0%。     

PtRu/C和PtNi/C催化剂合成及其对甲醇氧化的电催化性能

采用微波多元醇法合成PtRu/C和PtNi/C催化剂,利用透射电镜（TEM）和X-射线衍射仪（XRD）对催化剂的微观结构和形貌进行了表征.结果表明,在催化剂中PtRu和PtNi合金纳米粒子的平均粒径分别为2.7和3.0 nm,粒径均匀,并高度均匀地分散在碳载体上.电化学测试结果表明,与Pt/C催化剂相比,PtRu/C和PtNi/C催化剂对甲醇的电化学氧化具有更低的起始电位和更稳定的极化电流,说明PtRu/C和PtNi/C催化剂对甲醇氧化具有更稳定的电催化性能和更好的抗CO中毒性能.这是由于合金催化剂中的Ru和Ni可以在较低的电位下与其表面吸附水形成含氧物种,使Pt表面吸附的CO等中间物氧化为CO2,避免了催化剂的CO中毒.     

稀土修饰电极Pt - TiO2/Eu3+/C对CO电氧化的影响

为研究Pt—TiO2／C电极表面吸附稀土铕离子对CO吸附和氧化的影响,用循环伏安法研究了CO在Pt—TiO2／C,Pt-TiO2／Eu^3 ／C电极上的氧化,发现吸附稀土Eu^3 后,电极表面对CO的吸附明显减弱．CO在电极表面的氧化过电位减小,在酸性溶液中CO的起始氧化电位及氧化峰电位分别负移200mV和210mV;中性溶液中氧化峰电位负移380mV．Eu^3 在电极表面的吸附有利于CO在电极表面的氧化．     

TiO_2-Pt同轴纳米管制备及光催化性能研究

该文利用毛细管作用和还原气氛处理相结合的方法,以TiO2纳米颗粒为原料制备了贵金属Pt纳米颗粒填充的TiO2-Pt同轴纳米管复合材料,并对其形貌和结构进行了表征。然后在紫外光源的照射下对甲基橙进行光催化降解实验,光催化实验结果表明该复合纳米材料具有比TiO2纳米颗粒更高的光催化降解甲基橙的催化活性。     

四氧化三钴-铂/石墨烯锂空气电池阴极材料

为提高锂空气电池的比容量,采用微波辅助乙二醇还原法将H2Pt Cl6·6H2O及氧化石墨还原为Pt/石墨烯,再将其与Co3O4混合均匀,得到高效Co3O4-Pt/石墨烯锂空气电池复合阴极材料,作为对比,同时制备了Co3O4-石墨、Co3O4-石墨烯等阴极材料,用其与金属锂阳极、Li PF6/EC-DMC-EMC电解液、PP/PE/PP隔膜组装锂空气电池.用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能量散射能谱(XEDS)、拉曼光谱(Ram)等方法对材料的微观形貌、组成及各组分在材料中的分散程度进行了表征,对电池进行恒流充放电测试,结果显示,Co3O4-Pt/石墨烯阴极材料的比容量可超过8 000 m Ah/g(碳),电池的放电平台高于2.6 V,其性能与另两种催化剂相比有较大提升.物理表征和电化学测试结果表明:催化剂的组成、制备工艺及各组分的分散度对电池的性能有重要影响.     

Ni82B18和Ni64B36非晶态合金电子性质DFT研究

根据Ni82B18和Ni64B36非晶态合金的原子簇构成，结构的短程有序，Ni和B之间是较强的化学作用和结构中存在B－B直接相连的实验事实,选择了Ni4B2,Ni4B3和Ni6B2原子簇模型，用DFT方法对其进行高水平的量子化学计算。结果表明，模型体系中B原子供给Ni原子电子，与Ni82B18和Ni64B36非晶态合金的实验结果一致，说明Ni4B2,Ni4B3和Ni6B2原子簇模型能够反映Ni82B18和Ni64B36非晶态合金的结构特点。     

直接甲醇燃料电池阳极催化剂稳定性研究

采用电化学方法对直接甲醇燃料电池中阳极Pt/CNT和Pt/MO2/CNTs催化剂在酸溶液中稳定性进行研究,发现金属氧化物的锚定作用使Pt颗粒在酸溶液中的稳定性增强,金属氧化物在酸中会发生微溶解而改变其形貌.在电化学作用下,溶解的金属离子与Pt电极的相互作用,同样能够增强CO在Pt上的电氧化活性.     

前驱体对Pt/C催化剂性能的影响

采用浸渍热还原法制备了以Pt(NH3)2(NO2)2和Pt(NH3)4C l2为前驱体的两种聚合物电解质燃料电池用Pt/C催化剂:Pt/C-Pt(NH3)2(NO2)2和Pt/C-Pt(NH3)4C l2.以HRSEM、XRD、循环伏安(CV)和旋转圆盘电极(RDE)等方法研究了前驱体对催化剂的影响.结果表明,Pt/C-Pt(NH3)4C l2晶粒团聚,分布不均,电化学活性较低;而Pt/C-Pt(NH3)2(NO2)2晶粒细小,分布均匀,具有更高的电化学催化活性,是浸渍法制备Pt/C催化剂的有效前驱体材料.而且,Pt/C-Pt(NH3)2(NO2)2对CO氧化和O2还原的高活性主要来自于催化剂比表面积的提高,而对甲醇氧化活性的提高,表面存在更多的(110)晶面也是重要因素.     

粉末溅射SnO_2-Pt薄膜的气敏特性

用粉末溅射方法制备了体添加型SnO_2-Pt薄膜材料。该材料不仅对CO气体有很高的灵敏度、良好的选择性和较低的工作温度,而且其电导在CO气体中有振荡现象。振荡波形除锯齿形、简谐波形外,还出现了“拍振”等更为复杂的波形,振荡频率可达5.2Hz。     

二氧化钛负载型光催化剂的制备及光还原二氧化碳的研究

利用ＴｉＯ２负载钯、钌等作为二氧化碳光还原催化剂Ｐｄ／ＴｉＯ２、ＲｕＯ２／ＴｉＯ２和Ｐｄ／ＲｕＯ２,并利用电子探针分析了其表面载钯量和载钌量,用ＸＰＳ分析了表面和钌的价态,利用这些催化剂进行ＣＯ２光还原的结果表明：催化剂的制备方法对催化效果有较大影响;催化效率与催化剂表面的Ｐｄ或Ｒｕ＾４＋含量密切相关,即Ｐｄ或Ｒｕ＾４＋的含量越高,催化效果越好;另外,ＴｉＯ２表面同时修饰钯和钌后,催化效率比单独修     

Adsorption and desorption on coals for CO2 sequestration

Adsorption and desorption of carbon dioxide, methane and other gases on coals has been investigated experimentally using representative Zhongliangshan coals. Gas adsorption is one of the major concerns for both CO2 sequestration and methane recovery processes. The experiments were carried out using both single and multi-component mixtures at 25 ℃ and 30 ℃ with the highest pressure of 12 MPa. The coal was under moisture equilibrated conditions. This provides experimental data from which a predictive assessment of CO2 sequestration and/or methane recovery can be conducted. The results show that for pure gasses the CH4 adsorption capacity is higher than the N2 adsorption capacity but lower than the CO2 adsorption capacity. Injection of CO2 or other gases into the coal significantly affects CH4 desorption. This allows the enhancement of CH4 recovery from the coals, thus supplying more clean energy while sequestering significant amounts of CO2 thereby reducing the greenhouse effect from human beings.     

CO_2、CH_4在改性MFI沸石中吸附的分子模拟

采用巨正则蒙特卡洛（GCMC）方法研究了CO2、CH4在全硅MFI沸石和MFI（4Na＋）沸石中的吸附行为,计算获得了CO2、CH4在两种架构中的吸附等温线、吸附能量分布曲线和粒子云分布图,结果表明：CO2、CH4纯组分在较低压力下有较高的吸附量,并且吸附量随压力的增大而增加,随温度的升高而小幅减少,其混合组分在两架构中均发生明显的竞争吸附行为;Na＋的存在使MFI型沸石对CO2的吸附能力和选择性得到增强。     

煤吸附瓦斯过程温度变化的试验研究

在实验室对不同瓦斯（ＣＯ２,Ｃ４,Ｎ２等）吸附过程中煤体温度的变化进行了研究,证实煤体吸附瓦斯的过程是放热过程;煤体吸附不同的瓦斯时,放出的热量不同：吸附ＣＯ２时最大,ＣＨ４次之,Ｎ２最小;煤对其吸附能力超强的瓦斯,吸附时放出的热量越大,对于同一种瓦斯,吸附的瓦斯压力越大,即瓦斯附量越大,吸附过程放出的热量越大。     

Calculation of interaction of AlCl,AlCl_2 and AlCl_3 on Al_4C_3(001) Al_4CO_4(001) and Al_2CO(001) planes

To make sure the intermediate products of the carbothermic reduction of Al2O3 process, such as Al4CO4, Al2CO and Al4C3,and the interaction of AlCl, AlCl2, AlCl3 with Al4CO4, Al2CO and Al4C3, respectively, thermodynamic analyses were used to study the chloride reaction production of them under the vacuum situation. The stable structures and electronic properties of AlCl, AlCl2 and AlCl3 adsorbed on Al4CO4, Al2CO and Al4C3 were calculated by first-principles calculations by the CASTEP module in the Materials Studio program. The results show that the AlCl3 and AlCl2 molecules have decomposed on the plane of Al4C3(001), while there are no obvious decomposition of AlCl3 and AlCl2 on Al4CO4(001) and Al2CO(001) planes. The adsorption of AlCl on the Al4CO4(001)and Al2CO(001) planes is stronger than that on the Al4C3(001) plane. The interaction strength of AlCl3, as well as AlCl2, with Al4CO4,Al2CO and Al4C3 is in the sequence of Al4CO4Al2COAl4C3, while the interaction strength of AlCl with Al4CO4, Al2CO and Al4C3 is in the sequence of Al4CO4Al2COAl4C3.     

Pd⁃Ag/Al2O3催化剂上CO吸附的原位漫反射红外光谱研究

采用原位漫反射红外光谱技术,研究CO探针分子在浸渍法制备的Pd⁃Ag/Al2O3催化剂及Al2O3载体上的吸附行为。根据催化剂表面吸附CO后表面物种吸附形态的不同,可以判断不同制备方法所得Pd⁃Ag/Al2O3催化剂上活性中心Pd原子受到助剂Ag原子的电子效应和几何效应不同。研究发现,升温前后吸附和脱附CO时,只有Pd⁃Ag/Al2O3⁃LM⁃2催化剂上不存在CO的桥式吸附,且发现随着CO的吸附和脱附温度的升高,HCO_3的特征峰强度相对减弱,与此同时HCOO-的吸附特征峰相对增强,两者一致的消长关系说明HCO〖_3^-〗在升温的过程中转变为HCOO-。     

改进的Van der Waals方程推算双组分的吸附平衡

借鉴热力学状态方程在气液平衡中的经验,修改了二维van der Waals状态方程,并在气固吸附平衡中应用。从纯组分的吸附等温线出发,推算气和二氧化碳混和物及二氧化碳和一氧化碳的混和物分别在C_u(I)Y沸石上的吸附平衡。还用另外三个吸附模型的计算和比较。它们是理想吸附溶液模型,Flory—Huggins活度系数方程的吸附空穴溶液模型及二维van der Waals状态方程。结果表明,本文改进的方程推算实验数据的效果比其它模型好,尤其是关于一氧化碳和二氧化碳在C_u(I)Y石上的吸附,络合吸附和物理吸附是同时发生的。     

PVP-Pt/Ru胶体催化氢化对氯硝基苯的性能研究

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂,乙醇为还原剂(醇/水体积比为9∶1)制备了PVP-Pt/Ru双金属胶体,并用TEM进行了表征。以PVP-Pt/Ru双金属胶体为催化剂进行了对氯硝基苯(p-CNB)的催化氢化反应。探讨不同铂钌比以及加入不同金属离子后对其催化反应的影响。结果表明,PVP-Pt/Ru双金属胶体催化活性比PVP-Ru的高,比PVP-Pt胶体稍低,对氯苯胺的(p-CAN)选择性有明显的提高,达到99.8%,催化剂的活性随着胶体中钌含量的增加而降低而选择性增加;Sn2+离子对PVP-4Pt/1Ru的修饰作用较好,催化剂的活性由0.067s-1(根据氢气消耗计算的反应速率)提高到0.205s-1,选择性由92.1%提高到99.8%。     

AunRu（n=1-8）团簇的结构与稳定性研究

用B3LYP／LANL2DZ方法,对AunRu（n=1～8）团簇的各种几何构型进行优化计算,得到AunRu（n=1、2、3、4、6）的基态稳定结构为平面结构,团簇AunRu（n=5、7、8）的基态稳定结构为三维结构。通过计算AunRu（n=1～8）团簇的每原子平均结合能、垂直电离势和电子亲和能、破碎能量、二阶差分能量和能级分布,结果表明AunRu具有较高的几何结构与化学稳定性。     

CO2 isothermal adsorption models of coal in the Haishiwan Coalfield

Since the capacity of CO2 adsorption of coal is a key factor in coal and CO2 outbursts,an experimental study was carded out on CO2 isothermal adsorption with high-pressure volumetry with dry coal samples from the No.2 coal seam in the Haishiwan Coalfield.Four different equations (Langmuir,BET,D-R and D-A) were used to fit the experimental data.We discuss adsorption mechanisms.The results show that the amount of CO2 adsorption increases rapidly under low relative pressure,i.e.,the ratio of equilibrium pressure and saturated vapor pressure,which indicates that molecular layer adsorption or micropore filling may occur in coal.No clear equilibrium state was observed on the isothermal adsorption curves under relative pressure (P/P0) ranging from 0 to 0.8.The fitted results show that the accuracy of the D-A equation is highest with n=1.Micropores are more developed in coal by comparing the BET equation with a pressure mercury injection method on the surface area.The D-A equation (n=l) provides the best fit.By comparing the calculated specific surface area of the BET equation and the mercury intrusion method,it is found that micropore adsorption of CO2 occupies a dominant position.