国家自然科学基金(21166010)
- 作品数：12 被引量：51H指数：4
- 相关作者：祝琳华司甜何艳萍杨劲张杨子更多>>
- 相关机构：昆明理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程理学一般工业技术更多>>
- 埃洛石纳米管的改性方式对其负载的金催化剂在环己烷液相选择性氧化反应中的催化性能的影响被引量：1
- 2021年
- 为了提高纳米金在埃洛石纳米管(halloysite nanotubes,HNTs)上的负载率并改善负载型金催化剂的稳定性,采用经过有机硅烷(N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷,AEAPTMS)化学改性的埃洛石纳米管(AHNTs)作为载体,利用AEAPTMS上的-NH_(2)能够配位俘获金离子的特点,实现了金的前驱体HAu Cl_(4)·4H_(2)O在化学改性埃洛石上的高效负载,经硼氢化钠液相还原获得了化学改性埃洛石AHNTs负载的纳米金催化剂样品1.5%(质量分数)Au/AHNTs(金的实际负载量为1.43%(质量分数)).采用FT-IR和^(29)Si CP/MAS NMR表征了埃洛石的化学改性效果,并采用TEM及XPS分别表征了该催化剂样品上纳米金的粒径分布和催化剂表面金的价态.研究结果表明,平均粒径为2.5 nm金颗粒高度分散在经过化学改性的埃洛石纳米管上,且金元素主要以金属态Au^(0)的形式存在.表征了该催化剂样品在环己烷液相选择性氧化反应中的催化活性和选择性,在反应温度170℃,压力2 MPa下反应2 h,环己烷的转化率达到9.06%,对目标产物环己酮和环己醇(KA油)的选择性达到83.06%,且循环使用4次后,对环己烷的转化率还能达到5.82%,对KA油的选择性维持在81.39%,仍能满足该反应体系对催化剂的活性和选择性的基本要求.与之相比,物理改性的埃洛石载体PHNTs负载的金催化剂样品2.0%(质量分数)Au/AHNTs(金的实际负载量为1.40%(质量分数))在相同的模型反应条件下,虽然新鲜催化剂的活性和选择性略微优于化学改性埃洛石AHNTs负载的金催化剂样品1.5%(质量分数)Au/AHNTs,但其稳定性较化学改性埃洛石所负载的金催化剂差,经过3次循环使用,对KA油的选择性已经下降至71.31%.上述结果表明,埃洛石载体的改性方式对其负载的金催化剂的稳定性有显著影响,经化学改性的埃洛石载体与活性组分金之间较强的相互作用力有助于提高其所负载的金催化剂的稳定性.
- 谢艳玲祝琳华司甜
- 关键词：催化剂载体金纳米粒子
- 蒙脱石负载的纳米金催化剂制备及其对CO催化氧化活性
- 2014年
- 以Au(en)2Cl3为金前驱体,分别以钠基蒙脱石和铝柱撑蒙脱石为载体,制备了负载型纳米催化剂,以CO的催化氧化作为探针反应评价其催化氧化活性,初步考察了催化剂制备过程的焙烧温度、负载温度和载体柱撑改性对CO催化氧化活性的影响。采用X射线衍射(XRD)、X射线荧光分析(XRF)和透射电子显微镜(TEM)表征了催化剂的物相、金的实际负载量和纳米金的形貌及粒径分布。结果表明,以铝柱撑蒙脱石为载体,在60℃下完成金前驱体的吸附负载,并经过450℃焙烧处理1 h所制备的负载型纳米金催化剂具有最好的催化氧化活性,在250℃下对CO的转化率可以达到100%,但催化剂的稳定性有待提高。
- 胡婷婷祝琳华刘东辉杨玲
- 关键词：转化率
- 改性不同形貌天然黏土负载纳米金催化剂的制备及催化性能研究
- 2021年
- 以有机硅烷接枝改性埃洛石纳米管(HNTs)和层状高岭土(Kaolin)为纳米金的载体、氯金酸为前体,通过液相还原法制备得到负载型金催化剂。以环己烷液相选择性氧化为模型反应,考察了还原剂的种类和载体的形貌对金催化剂催化性能的影响。结果表明,当纳米金的理论负载质量分数为1.5%时,以管状埃洛石为载体、NaBH4为还原剂制备得到的金催化剂样品1.5%Au/AE-HNTs上纳米金呈高度分散状态,平均粒径为2.6 nm;在模型反应中催化氧化性能较好,其中KA油的选择性达到83.06%,环己烷的转化率达到9.6%,且XPS表征结果显示Au0为主要催化活性价态。
- 谢艳玲祝琳华司甜
- 关键词：负载型金催化剂环己烷
- 柱撑型钒基催化剂的制备及其丙烷氧化脱氢催化性能被引量：1
- 2019年
- 以人工合成的3种不同层板组成的层状双羟基金属氢氧化物MgAl-CO3-LDHs、CoAl-CO3-LDHs和NiCrCO3-LDHs为载体,以偏钒酸钠NaVO3为柱撑剂和钒前体,采用离子交换法制备了钒柱撑的催化剂样品(MgAlVO、CoAlVO和NiCrVO),通过XRD、FTIR、XPS和Raman等手段表征了样品的物相、钒物种的存在形态以及钒的价态,以丙烷氧化脱氢制丙烯为模型反应,表征了所制备的催化剂样品的催化性能,着重探讨了LDHs载体的层板组成以及钒的含量对催化剂样品中的钒氧物种存在形态及其丙烷氧化脱氢催化性能的影响。结果表明:以20%理论含量的钒柱撑MgAl-CO3-LDHs所制备的催化剂样品20%MgAlVO对丙烷氧化脱氢反应的催化性能较好,当反应温度为560℃时,丙烯收率可以达到11.3%,Raman光谱显示该催化剂样品中的钒以Mg3V2O8和α-Mg2V2O7两种形式共存,且晶格氧O2-和吸附氧O-所占的比例较为均衡,有利于获得较好的丙烷氧化脱氢催化性能,而在同样条件下制备的催化剂样品20%CoAlVO和20%NiCrVO中的钒物种只观察到分别以Co3V2O8和Ni3V2O8存在的正钒酸盐,前者对丙烯的收率不到8%,后者甚至完全得不到丙烯。
- 祝琳华贺召宏司甜何艳萍
- 关键词：催化剂催化剂载体丙烷氧化脱氢制丙烯
- 双羟基金属氢氧化物负载的金催化剂的稳定性
- 2016年
- 以3种层板组成的层状双羟基金属氢氧化物（layered double hydroxides,LDHs）为载体,制备了负载型金催化剂样品（Au/MgAl-LDHs,Au/ZnAl-LDHs和Au/MgFe-LDHs）,借助X射线衍射、透射电子显微镜和光电子能谱,表征了金催化剂样品的物性,研究了催化剂样品在CO常温催化氧化反应中的活性及稳定性。结果显示,LDHs载体表面的金以金属态存在,其粒径1~5 nm,在常温下,金催化剂对CO的转化率达100%。另外,金催化剂在使用过程中失活的主要原因是载体晶体结构不稳定：晶体结构的坍塌使载体表面的纳米金颗粒被覆盖,导致表面金含量降低而失活。此外,LDHs的层状结构坍塌也削弱了载体与纳米金颗粒之间的相互作用,使得纳米金颗粒因迁移、聚集、长大而失活。催化剂的稳定性顺序由大到小依次为Au/MgAl-LDHs,Au/ZnAl-LDHs和Au/MgFe-LDHs,稳定性的差异与LDHs层板的电荷密度有关,电荷密度最大的MgAl-LDHs负载的金催化剂稳定性最高,连续使用69 h后,CO的常温转化率仍能保持100%。
- 祝琳华张杨子司甜何艳萍杨劲
- 关键词：金催化剂稳定性
- 层状粘土负载的金催化剂制备及其常温催化氧化活性被引量：13
- 2016年
- 为了研究粘土的性质对其负载的金催化剂在CO常温氧化反应中的催化活性的影响,将金溶胶分别负载到类水滑石(LDHs)和经过壳聚糖改性的蒙脱石(CS-MMT)表面,得到纳米金颗粒呈高度分散状态的金催化剂样品.通过XRD、XRF、TEM、XPS等手段表征了金催化剂样品的物相、金的含量、金颗粒的粒径分布及金的存在价态,测试了催化剂样品对CO的常温转化率.结果表明:Au0是粘土负载的金催化剂对CO常温氧化反应的主要活性物种,碱性载体LDHs负载的金催化剂样品1.83%Au/Mg Al-CO32--LDHs表面只检测到Au0,金颗粒的平均粒径为2.6 nm,对CO的常温转化率能够达到100%,而酸性载体CS-MMT负载的金催化剂样品1.71%Au/CS-MMT表面同时存在氧化态和金属态的金,且Auδ+/Au0=1.1,金颗粒的平均粒径为2.1 nm,对CO的常温转化率仅为25%.
- 祝琳华李奉隆司甜何艳萍
- 从天然膨润土制备铝柱撑蒙脱石的研究
- 本论文以云南砚山县的钙基膨润土为原料,对其进行湿法提纯及钠化改型研究,以膨胀容为评价指标,通过单因素和正交实验获得了钙基蒙脱石钠化改型的优化工艺条件。然后,以优化工艺条件下精制的钠基蒙脱石为柱撑基质,在其层间引入聚合羟基...
- 姚鹏泉
- 关键词：膨润土CO催化氧化
- 合成条件对Mg-Al-CO_3^(2-) LDHs的物相及组成的影响被引量：1
- 2012年
- 以Mg(NO3)2.6H2O为镁源,以Al(NO33).9H2O为铝源,采用共沉淀法制备了阴离子型层状材料Mg-Al-CO23-LDHs,并用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对产物进行了表征。探讨了加料方式、插层阴离子的用量以及沉淀反应温度对所形成产物物相等的影响。XRD分析结果显示不同加料方式所制备的产物均具有典型的层状结构特征,其中pH恒定法所合成的产物结晶度更高;红外光谱显示产物中存在插层阴离子CO32-;EDX元素分析结果表明产物组成中含有Mg和Al,且n(镁)∶n(铝)=2.6。上述表征结果说明:加料方式、插层阴离子的用量以及沉淀反应温度对产物的物相没有影响,但对产物的结晶度有一定的影响。当初始原料的配比为n(Mg)∶n(Al)∶n(OH-)∶n(CO32-)=6∶2∶20∶2时,在45℃下完成沉淀反应,再将沉淀于65℃下晶化18h可以得到具有典型层状结构的Mg-Al-CO32-LDHs。
- 黄薇祝琳华
- 关键词：沉淀法
- 水滑石类阴离子型插层材料的结构、性质、制备及其在催化领域的应用被引量：21
- 2013年
- 水滑石类(LDHs)化合物是阴离子型插层材料的典型代表,因其具有层板组成的可调变性和层间阴离子的可交换性等特征,使得此类材料在众多领域具有重要的应用价值。本文以LDHs层状化合物在催化领域的应用为背景,综述了LDHs的结构特征及酸碱催化性质,对阴离子插层LDHs的多种制备方法进行了比较和评述,并简要介绍了本课题组在LDHs负载纳米金催化剂方面的工作进展。
- 霍彦杉祝琳华杨劲孙彦琳
- 以催化剂为应用背景的水滑石类插层材料的应用研究进展被引量：4
- 2016年
- 双金属氢氧化物(LDHs)是一类具有典型层状结构的阴离子型粘土材料,由于其层间阴离子可交换性和层板化学组成可调变性等特殊性质,使得LDHs在催化领域范围内具有很好的应用前景。近年来,LDHs作为一种重要的无机催化材料备受研究者们的关注,介绍了其结构特征与基本性质并综述了这类催化材料的研究现状。
- 杨博文祝琳华司甜何艳萍
