含铁沸石分子筛的表面设计及其催化性能研究

来源 :福州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wujian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
含过渡金属沸石分子筛催化剂由于在环境、工业催化领域的良好应用前景备受关注。给沸石分子筛骨架或表面引入高度分散的金属氧结构单元或具有明确组成的过渡金属化合物,通过其微观结构与性能的研究建立活性与组成、结构之间的关联,无论对高效催化剂的设计还是揭示催化作用的微观本质都具有重大的理论和实际意义。本文采用表面金属有机化学的方法研究了HY 和HZSM-5 沸石孔道表面与二茂铁的反应,试图在沸石的表面制备具有明确结构组成的表面环戊二稀铁物种,然后通过后续处理制备表面富含单分散Fe-O 结构单元的含铁沸石分子筛。论文采用原位红外光谱系统考察了二茂铁分子与各类沸石分子筛(如HY、NaY、HZSM-5和MCM-41)表面羟基之间的化学作用过程,用in situ FTIR、ICP、XRD、TPD-MS和UV-vis DRS 等方法对接枝产物的组成、结构及性质进行了详细表征,并结合原位红外探针、DRS 及XAFS 等手段对铁物种在Y 沸石表面的存在状态以及微观结构进行了表征,,还以CO 催化氧化为模型反应,考察了含铁Y 沸石的催化性能。论文得到了如下重要结果,发现:(1)在423 K,Cp2Fe分子可以与HY、HZSM-5沸石表面的酸性羟基发生化学反应,在沸石表面形成“半三明治”环戊二烯铁CpHFe(OZ≡)3(Z为沸石骨架Si 或Al 原子)表面物种。而Cp2Fe分子不能与NaY和MCM-41发生类似的接枝反应,加热直接导致Cp2Fe分子分解。(2)在真空和惰性气体气氛中,接枝在HZSM-5 沸石表面的CpHFe(OZ≡)3 比接枝在HY沸石表面的CpHFe(OZ≡)3有更高的热稳定性,前者的热分解温度为523K,后者的热分解温度为473K。(3)氧气气氛中773K焙烧接枝样品可得到表面含Fe的Y沸石,其铁离子主要以Fe-O-Al单元高分散孤立键合在沸石的表面。该样品在623K,对CO催化氧化反应表现出比浸渍法所制备Fe/Y高约三倍催化活性;(4)论文还通过原位红外探针、DRS以及XAFS等表征手段综合探测了铁在Y沸石表面的存在状态以及微观结构与催化活性之间的联系,认为处在沸石表面孤立的Fe-O结构是CO催化氧化反应的活性位。本论文的创新点:首次发现Cp2Fe 分子与酸性沸石反应可得到“半三明治”结构的环戊二烯铁物种,并对其组成、结构和性能进行了详细表征;通过后续处理得到了表面含高分散Fe-O 结构单元的Y 分子筛,并发现其对CO 氧化具有很高的催化活性。
其他文献
<正>与大中型企业相比,小型微利企业(以下简称"小微企业")对国家税收所做的贡献较小,但由于小微企业在促进经济发展、解决就业等方面具有重要作用,因此国家多次出台政策支持
翻转课堂作为新的教学模式,一种教学理念,需要真正地领会其核心理念的实质,把它真正地运用到课程当中,才能发挥它独特的作用。文章对在汽车构造课程中如何运用翻转式教学方法
现代教育区别于传统教育根本是教学内容不同,教育手段也日趋现代化。
目的了解奉贤区居民中青年脑卒中发病特点,为中青年脑卒中的后续研究提供科学基础和依据。方法通过奉贤区心脑监测网络,收集2011年1月1日-2013年12月31日奉贤区居民脑卒中发
梳理价值中立思想的思想渊源,总结介绍韦伯的价值中立思想以及人们对于价值中立社会科学方法论原则的争论,发现价值中立与保值关联是一种对举而非对立的社会科学方法论原则,
采用水淬实验研究熔铸法制备的Al-25%Si合金半固态重熔组织演变,对初生硅相的尺寸、形态和体积分数进行定量统计和表征。结果显示:在共晶温度以上保温过程中,合金组织经历了
构建职业院校与地方本科院校教育“立交桥”,不仅丰富了我国教育体系的多层次,多元化,更是实现了职业教育与地方本科院校高等教育的紧密衔接,搭建了多途径学习的通道,树立了终身学
从技术层面与制度层面阐述了控规调整的现状及存在的问题,立足于当前控规调整管理体系中公共参与的缺失及其重要性,提出建立公共参与机制所需要开展的工作,以及借鉴成功经验改进
冯友兰的《中国哲学史》是20世纪西学东渐潮流影响下的产物,体现了对方法论的自觉,是推进中国哲学史方法论近代化的经典文本之一。本文试图结合胡适的《中国哲学史大纲》,对
现代民法中的诚信原则既是当事人进行民事活动的行为准则,又是法官享有自由裁量权的依据。它标志着立法方式从追求法律的确定性到容忍法律的灵活性的转变。诚信原则将诚实信