摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-34页 |
1.1 碳纳米管的结构、性质及改性 | 第11-17页 |
1.1.1 碳纳米管的结构 | 第11-13页 |
1.1.2 碳纳米管的性质 | 第13-14页 |
1.1.2.1 电学性质 | 第13页 |
1.1.2.2 吸附性能 | 第13-14页 |
1.1.2.3 热稳定性 | 第14页 |
1.1.3 碳纳米管的纯化和改性 | 第14-17页 |
1.1.3.1 物理方法 | 第15页 |
1.1.3.2 化学方法 | 第15-17页 |
1.2 碳纳米管负载金属催化剂的制备 | 第17-19页 |
1.2.1 浸渍法 | 第17-18页 |
1.2.2 沉淀法 | 第18页 |
1.2.3 液相化学还原法 | 第18-19页 |
1.2.4 气相沉积法 | 第19页 |
1.3 碳纳米管在催化反应中的应用 | 第19-22页 |
1.3.1 加氢催化反应 | 第20-21页 |
1.3.2 合成氨反应 | 第21页 |
1.3.3 Fischer-Tropsch反应 | 第21-22页 |
1.3.4 氢甲酰化反应 | 第22页 |
1.4 碳纳米管限域作用研究 | 第22-27页 |
1.4.1 碳纳米管的填充方法 | 第23-24页 |
1.4.1.1 原位填充法 | 第23页 |
1.4.1.2 气相法 | 第23-24页 |
1.4.1.3 液相法 | 第24页 |
1.4.2 碳纳米管内物质的性质 | 第24-25页 |
1.4.3 限域在碳管内的催化反应 | 第25-27页 |
1.5 本论文的研究思路 | 第27-28页 |
参考文献 | 第28-34页 |
第二章 实验部分 | 第34-39页 |
2.1 原料和试剂 | 第34-35页 |
2.1.1 碳管原料 | 第34页 |
2.1.2 试剂 | 第34-35页 |
2.2 样品的制备 | 第35-36页 |
2.2.1 碳纳米管的预处理 | 第35页 |
2.2.1.1 内组装用碳纳米管的预处理 | 第35页 |
2.2.1.2 外负载用碳纳米管的预处理 | 第35页 |
2.2.2 碳纳米管负载过渡金属催化的制备 | 第35-36页 |
2.2.2.1 碳纳米管内组装催化剂样品的制备 | 第35-36页 |
2.2.2.2 碳纳米管外负载催化剂样品的制备 | 第36页 |
2.3 样品的表征 | 第36-38页 |
2.3.1 透射电子显微镜(TEM)和能量散射X射线光谱(EDX) | 第36页 |
2.3.2 XRD | 第36页 |
2.3.3 比表面和孔结构 | 第36页 |
2.3.4 热重-质谱(TG-MS) | 第36-37页 |
2.3.5 Raman | 第37页 |
2.3.6 电子能谱(XPS) | 第37页 |
2.3.7 同步辐射近边吸收(XANES) | 第37页 |
2.3.8 电感耦合等离子体-原子发射光谱仪(ICP-AES) | 第37页 |
2.3.9 循环伏安(CV)曲线 | 第37页 |
2.3.10 热重(TG) | 第37-38页 |
2.3.11 H_2-TPR | 第38页 |
2.4 苯加氢催化性能测试 | 第38页 |
参考文献 | 第38-39页 |
第三章 碳管内组装过渡金属的氧化还原行为 | 第39-49页 |
3.1 引言 | 第39页 |
3.2 结果与讨论 | 第39-46页 |
3.2.1 样品的形貌 | 第39-41页 |
3.2.2 样品的组成 | 第41-42页 |
3.2.3 样品的还原性 | 第42-44页 |
3.2.4 样品的氧化性 | 第44-46页 |
3.3 本章小结 | 第46-47页 |
参考文献 | 第47-49页 |
第四章 碳纳米管对Ni催化剂的限域作用 | 第49-60页 |
4.1 引言 | 第49-50页 |
4.2 结果与讨论 | 第50-57页 |
4.2.1 催化剂表征 | 第50-53页 |
4.2.1.1 Ni纳米颗粒的尺寸及其在碳管上的分散位置 | 第50页 |
4.2.1.2 催化剂的组成 | 第50-51页 |
4.2.1.3 催化剂的孔结构和比表面 | 第51-52页 |
4.2.1.4 催化剂的热稳定性 | 第52-53页 |
4.2.2 苯加氢催化性能 | 第53-54页 |
4.2.3 碳管载体对催化反应的影响 | 第54-57页 |
4.2.3.1 碳管内Ni催化剂的还原性 | 第55页 |
4.2.3.2 碳管结构缺陷的影响 | 第55-56页 |
4.2.3.3 碳管微反应器内的加氢反应 | 第56-57页 |
4.3 本章小结 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-60页 |
第五章 结构缺陷对碳管限域作用的影响 | 第60-73页 |
5.1 引言 | 第60页 |
5.2 结果与讨论 | 第60-71页 |
5.2.1 催化剂表征 | 第60-66页 |
5.2.1.1 催化剂形貌 | 第60-62页 |
5.2.1.2 催化剂的组成 | 第62-63页 |
5.2.1.3 催化剂的比表面和孔结构 | 第63-65页 |
5.2.1.4 催化剂的相对缺陷密度 | 第65-66页 |
5.2.2 催化性能 | 第66-71页 |
5.2.2.1 苯加氢反应性能 | 第66页 |
5.2.2.2 催化剂的还原性能 | 第66-67页 |
5.2.2.3 催化剂的热稳定性 | 第67-68页 |
5.2.2.4 碳管结构缺陷的影响 | 第68-71页 |
5.3 本章小结 | 第71页 |
参考文献 | 第71-73页 |
第六章 不同结构碳纳米管负载Ni催化剂性能 | 第73-84页 |
6.1 引言 | 第73页 |
6.2 结果与讨论 | 第73-82页 |
6.2.1 催化剂的表征 | 第73-78页 |
6.2.1.1 催化剂形貌 | 第73-75页 |
6.2.1.2 催化剂的组成 | 第75页 |
6.2.1.3 催化剂的比表面及孔结构 | 第75-77页 |
6.2.1.4 催化剂的热稳定性 | 第77-78页 |
6.2.2 苯加氢催化性能 | 第78-79页 |
6.2.3 碳管结构的影响 | 第79-82页 |
6.2.3.1 碳管缺陷密度 | 第79-80页 |
6.2.3.2 催化剂的还原性 | 第80页 |
6.2.3.3 碳管的电学性质 | 第80-82页 |
6.3 本章小结 | 第82页 |
参考文献 | 第82-84页 |
第七章 Pd-Ni、Pt-Ni双金属的协同效应 | 第84-93页 |
7.1 引言 | 第84页 |
7.2 结果与讨论 | 第84-91页 |
7.2.1 催化剂表征 | 第84-88页 |
7.2.1.1 催化剂的形貌 | 第84-85页 |
7.2.1.2 催化剂的组成 | 第85-86页 |
7.2.1.3 催化剂的比表面及孔结构 | 第86-87页 |
7.2.1.4 催化剂的热稳定性 | 第87-88页 |
7.2.2 苯加氢催化性能 | 第88-89页 |
7.2.3 结构缺陷 | 第89-90页 |
7.2.4 还原性能 | 第90页 |
7.2.5 电学性能 | 第90-91页 |
7.3 本章小结 | 第91页 |
参考文献 | 第91-93页 |
第八章 结语与展望 | 第93-95页 |
8.1 结语 | 第93页 |
8.2 展望 | 第93-95页 |
攻读博士学位期间发表论文及申请专利情况 | 第95-97页 |
致谢 | 第97-98页 |