纳米碳材料在气相反应中的催化性能和机理研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-32页 |
| ·引言 | 第12-14页 |
| ·纳米碳材料基本性质和种类 | 第13页 |
| ·纳米碳材料催化的研究背景 | 第13-14页 |
| ·纳米碳材料气相反应中的研究现状 | 第14-20页 |
| ·氧化脱氢反应中的应用 | 第14-17页 |
| ·直接脱氢反应中的应用 | 第17-18页 |
| ·气相选择氧化反应中的应用 | 第18-20页 |
| ·纳米碳材料表面官能化 | 第20-22页 |
| ·纳米碳管的氧化处理 | 第21页 |
| ·纳米碳管的掺杂(氮、硼、磷)处理 | 第21-22页 |
| ·甲烷催化裂解制氢 | 第22-25页 |
| ·甲烷裂解制氢的意义 | 第22-23页 |
| ·甲烷裂解反应的金属催化剂 | 第23-24页 |
| ·甲烷裂解反应的碳催化剂 | 第24-25页 |
| ·丙烯酸的生产工艺和研究现状 | 第25-30页 |
| ·合成丙烯酸的基本生产工艺 | 第25-26页 |
| ·合成丙烯酸的研究现状 | 第26-27页 |
| ·丙烯醛选择氧化反应的金属催化剂 | 第27-28页 |
| ·丙烯醛选择氧化反应的碳催化剂 | 第28-30页 |
| ·本课题的研究目的 | 第30-32页 |
| 第二章 实验部分 | 第32-38页 |
| ·实验试剂及仪器 | 第32-34页 |
| ·实验试剂及材料 | 第32-33页 |
| ·实验所用气体 | 第33页 |
| ·实验所用小型仪器 | 第33-34页 |
| ·材料的表征方法 | 第34-37页 |
| ·比表面与孔结构分析 | 第34页 |
| ·红外光谱分析(IR) | 第34页 |
| ·拉曼光谱分析(Raman) | 第34页 |
| ·二次离子质谱(SIMS) | 第34页 |
| ·X-射线光电子能谱分析(XPS) | 第34-35页 |
| ·热重-差示扫描量热分析(TG-DSC) | 第35页 |
| ·程序升温脱附和表面反应(TPD/TPSR) | 第35-36页 |
| ·扫描电子显微镜分析(SEM) | 第36页 |
| ·透射电子显微镜分析(TEM) | 第36页 |
| ·X-射线衍射测试(XRD) | 第36-37页 |
| ·固定床反应装置 | 第37-38页 |
| 第三章 纳米金刚石催化甲烷裂解 | 第38-60页 |
| ·引言 | 第38-39页 |
| ·实验过程 | 第39页 |
| ·结果与讨论 | 第39-59页 |
| ·不同碳材料的催化活性 | 第39-42页 |
| ·BET比表面积测试 | 第42-43页 |
| ·透射电镜(TEM)分析 | 第43-44页 |
| ·X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第44-47页 |
| ·静态二次离子质谱(SIMS)分析 | 第47-49页 |
| ·不同温度处理纳米金刚石催化活性 | 第49-51页 |
| ·残留Fe元素对催化活性的影响 | 第51页 |
| ·表面氧官能团对催化活性的影响 | 第51-53页 |
| ·表面积碳对催化活性的影响 | 第53-55页 |
| ·催化活性位和反应机理的讨论 | 第55-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 纳米碳管催化选择氧化丙烯醛 | 第60-86页 |
| ·引言 | 第60-61页 |
| ·实验过程 | 第61-62页 |
| ·结果与讨论 | 第62-84页 |
| ·不同方法处理CNTs的催化活性 | 第62页 |
| ·程序升温氧化(TPO) | 第62-63页 |
| ·不同温度氧气处理CNT的催化活性 | 第63-66页 |
| ·不同温度氧气处理o-CNT的催化活性 | 第66-74页 |
| ·o-CNT催化选择氧化丙烯醛的活性位 | 第74-77页 |
| ·关于提高o-CNT催化活性的研究 | 第77-82页 |
| ·选择氧化丙烯醛的动力学研究 | 第82-83页 |
| ·催化选择氧化丙烯醛的反应途径 | 第83-84页 |
| ·本章小结 | 第84-86页 |
| 第五章 掺氮纳米碳管催化选择氧化丙烯醇 | 第86-106页 |
| ·引言 | 第86-87页 |
| ·实验过程 | 第87-88页 |
| ·结果与讨论 | 第88-105页 |
| ·不同碳材料的催化活性 | 第88-90页 |
| ·不同温度合成N-CNT的催化活性 | 第90-94页 |
| ·焙烧处理后N-CNT的催化活性 | 第94-102页 |
| ·焙烧前后N-CNT的动力学研究 | 第102-104页 |
| ·N-CNT催化选择氧化丙烯醇的反应途径 | 第104-105页 |
| ·小结 | 第105-106页 |
| 第六章 结论 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-124页 |
| 攻读博士学位期间完成的学术论文 | 第124-126页 |
| 致谢 | 第126页 |