| 致谢 | 第6-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 目录 | 第12-16页 |
| 第一章 前言 | 第16-35页 |
| 1.1 丙烷选择氧化脱氢制丙烯的应用价值 | 第16-19页 |
| 1.2 目前文献报道的选择氧化脱氢催化剂及研究现状 | 第19-26页 |
| 1.2.1 钒基催化剂 | 第19-22页 |
| 1.2.2 钼基催化剂 | 第22-23页 |
| 1.2.3 以微孔硅铝分子筛为载体的催化剂 | 第23页 |
| 1.2.4 稀土复合氧化物 | 第23-24页 |
| 1.2.5 膜催化剂 | 第24页 |
| 1.2.6 Mn、Cu等过渡金属氧化物 | 第24-25页 |
| 1.2.7 碳纳米管材料 | 第25-26页 |
| 1.3 丙烷选择氧化脱氢机理 | 第26-30页 |
| 1.3.1 自由基机理 | 第26-27页 |
| 1.3.2 氧化还原机理 | 第27-28页 |
| 1.3.3 影响丙烷选择氧化脱氢的因素(以钒基催化剂为例) | 第28-30页 |
| 1.4 介孔纳米材料在低碳烷烃选择氧化脱氢中的应用 | 第30-33页 |
| 1.4.1 目前介孔纳米材料的研究进展 | 第30-32页 |
| 1.4.2 介孔纳米材料在低碳烷烃氧化脱氢中的应用 | 第32-33页 |
| 1.5 研究基础和立题依据 | 第33-35页 |
| 第二章 实验方法及表征手段 | 第35-45页 |
| 2.1 实验原料 | 第35-36页 |
| 2.1.1 实验使用试剂 | 第35-36页 |
| 2.1.2 实验使用气体 | 第36页 |
| 2.2 催化性能评价 | 第36-40页 |
| 2.2.1 催化剂的评价装置 | 第36-38页 |
| 2.2.2 气相色谱定量分析方法 | 第38-39页 |
| 2.2.3 催化剂催化性能的计算方法 | 第39-40页 |
| 2.3 催化剂的表征方法 | 第40-45页 |
| 2.3.1 催化剂比表面积和孔径分布的测定 | 第40页 |
| 2.3.2 X射线多晶衍射(XRD) | 第40页 |
| 2.3.3 程序升温热重分析(TP-TGA) | 第40-41页 |
| 2.3.4 氢气-程序升温还原(H_2-TPR) | 第41页 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第41页 |
| 2.3.6 扫描及透射电子显微镜(SEM/TEM) | 第41-42页 |
| 2.3.7 NH_3、CO_2、O_2程序升温脱附 | 第42页 |
| 2.3.8 原位以及非原位激光拉曼实验 | 第42-43页 |
| 2.3.9 紫外可见漫反射(DRUV-vis) | 第43页 |
| 2.3.10 原位以及非原位红外实验 | 第43-44页 |
| 2.3.11 甲醇氧化反应 | 第44-45页 |
| 第三章 Zr-M体系(M=V,Mo,Fe,Mn,Mg,Nb)纳米晶催化剂在丙烷氧化脱氢中的研究 | 第45-77页 |
| 3.1 引言 | 第45-46页 |
| 3.2 催化剂制备 | 第46-47页 |
| 3.2.1 催化剂制备 | 第46-47页 |
| 3.2.1.1 纳米晶氧化锆的合成 | 第46页 |
| 3.2.1.2 二氧化锆掺杂不同元素催化剂制备 | 第46-47页 |
| 3.3 Zr-M催化剂材料表征 | 第47-55页 |
| 3.3.1 材料结构表征 | 第47-52页 |
| 3.3.1.1 制备的ZrO_2的表征 | 第47-49页 |
| 3.3.1.2 不同掺杂的Zr-M的表征 | 第49-52页 |
| 3.3.2 催化剂体相及表面性质表征 | 第52-55页 |
| 3.3.2.1 体相晶型 | 第52-53页 |
| 3.3.2.2 TEM和HRTEM | 第53-55页 |
| 3.4 催化剂对丙烷选择氧化脱氢活性评价 | 第55-59页 |
| 3.4.1 Zr-V体系 | 第55-57页 |
| 3.4.2 Zr-Mo体系 | 第57-58页 |
| 3.4.3 Zr-Fe,Zr-Mn体系 | 第58页 |
| 3.4.4 Zr-Mg,Zr-Nb体系 | 第58-59页 |
| 3.5 Zr-V体系催化剂性质与催化性能关系 | 第59-76页 |
| 3.5.1 催化剂表面聚集态 | 第59-65页 |
| 3.5.1.1 拉曼光谱及原位拉曼 | 第60-63页 |
| 3.5.1.2 UV-vis光谱 | 第63-65页 |
| 3.5.2 氧化还原性能和表面价态 | 第65-69页 |
| 3.5.2.1 H_2-TPR | 第65-67页 |
| 3.5.2.2 XPS | 第67-69页 |
| 3.5.3 表面酸性分析 | 第69-76页 |
| 3.5.3.1 NH_3-TPD | 第69-71页 |
| 3.5.3.2 原位吡啶红外分析 | 第71-76页 |
| 3.6 本章小结 | 第76-77页 |
| 第四章 介孔Mn_2O_3及负载催化剂表面氧物种及酸性质在丙烷氧化脱氢制丙烯的应用 | 第77-113页 |
| 4.1 引言 | 第77-78页 |
| 4.2 催化剂制备及活性评价 | 第78-80页 |
| 4.2.1 催化剂的制备 | 第78-79页 |
| 4.2.2 催化剂性能评价 | 第79-80页 |
| 4.3 催化剂表征及结果讨论 | 第80-111页 |
| 4.3.1 介孔材料结构表征 | 第80-86页 |
| 4.3.1.1 小角XRD | 第80-81页 |
| 4.3.1.2 TEM表征 | 第81-84页 |
| 4.3.1.3 N_2吸脱附 | 第84-86页 |
| 4.3.2 晶相结构及表面分散 | 第86-90页 |
| 4.3.3 原位红外吸附表征 | 第90-97页 |
| 4.3.3.1 丙烷和氧气混合气氛下的原位IR实验 | 第90-93页 |
| 4.3.3.2 丙烯吸附的原位IR | 第93-95页 |
| 4.3.3.3 NH_3吸附-表面的酸性质 | 第95-97页 |
| 4.3.4 催化剂表面氧物种 | 第97-109页 |
| 4.3.4.1 XPS和-OH红外 | 第97-100页 |
| 4.3.4.2 氧物种作用-丙烷吸附IR | 第100-103页 |
| 4.3.4.3 氧物种作用-甲醇氧化 | 第103-105页 |
| 4.3.4.4 CO_2吸附的原位红外 | 第105-109页 |
| 4.3.5 催化剂表面氧物种的氧化还原性 | 第109-111页 |
| 4.4 本章小结 | 第111-113页 |
| 第五章 纳米氧化镁负载氧化钨催化剂及改性催化剂对丙烷氧化脱氢的研究 | 第113-126页 |
| 5.1 引言 | 第113页 |
| 5.2 催化剂制备及评价 | 第113-117页 |
| 5.2.1 催化剂制备 | 第113页 |
| 5.2.2 催化剂活性评价 | 第113-117页 |
| 5.2.2.1 单组分体系催化性能随温度变化 | 第113-115页 |
| 5.2.2.2 二组分催化剂在相同评价条件时催化性能 | 第115-117页 |
| 5.3 催化剂表征及结果讨论 | 第117-124页 |
| 5.3.1 BET | 第117-118页 |
| 5.3.2 催化剂晶相及表面聚集态 | 第118-122页 |
| 5.3.2.1 XRD | 第118-119页 |
| 5.3.2.2 拉曼 | 第119-120页 |
| 5.3.2.3 紫外可见光谱 | 第120-122页 |
| 5.3.3 CO_2-TPD | 第122-124页 |
| 5.4 本章小结 | 第124-126页 |
| 全文展望及创新点 | 第126-127页 |
| 参考文献 | 第127-147页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第147页 |
