中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 前言 | 第10-40页 |
1.1 低温催化氧化CO的意义 | 第10-15页 |
1.1.1 CO的来源和危害 | 第10-12页 |
1.1.2 富氢气中常见的CO净化方法 | 第12-15页 |
1.1.2.1 变压吸附法(Pressure Swing Adsorption) | 第12-13页 |
1.1.2.2 膜分离法(Membrane Separation) | 第13页 |
1.1.2.3 深冷分离法(Cryogenic Separation) | 第13页 |
1.1.2.4 溶剂吸收法(Solvent Absorption) | 第13页 |
1.1.2.5 固体吸附法(Absorption) | 第13-14页 |
1.1.2.6 溶液吸收法(Liquid Absorption) | 第14页 |
1.1.2.7 低温等离子体法(Low-Temperature Plasma) | 第14页 |
1.1.2.8 甲烷化反应法(Methanation) | 第14页 |
1.1.2.9 水煤气变换法(Water-Gas Shift Reaction) | 第14-15页 |
1.1.2.10 催化选择性氧化法(Preferential Oxidation) | 第15页 |
1.2 低温催化氧化CO催化剂的研究进展 | 第15-29页 |
1.2.1 单金属催化剂 | 第16-25页 |
1.2.1.1 Au催化剂 | 第16-24页 |
1.2.1.2 Pt、Pd类催化剂 | 第24-25页 |
1.2.2 氧化物催化剂 | 第25-26页 |
1.2.2.1 简单氧化物催化剂 | 第25-26页 |
1.2.2.2 复合氧化物催化剂 | 第26页 |
1.2.3 双金属催化剂 | 第26-29页 |
1.3 金催化氧化CO反应机理的研究进展 | 第29-34页 |
1.3.1 金催化氧化CO反应的机理研究 | 第29-30页 |
1.3.2 氧在金催化氧化CO反应中的行为研究 | 第30-34页 |
1.4 金低温催化氧化CO面临的问题 | 第34-35页 |
1.5 程序升温表面反应 | 第35-36页 |
1.5.1 程序升温表面反应技术 | 第35页 |
1.5.2 程序升温表面反应在催化研究中的作用 | 第35-36页 |
1.6 本论文的立题依据与研究内容 | 第36-40页 |
1.6.1 立题依据 | 第36-38页 |
1.6.2 研究内容 | 第38-39页 |
1.6.3 本课题的特色与创新之处 | 第39-40页 |
第二章 实验部分 | 第40-53页 |
2.1 试剂与设备 | 第40-42页 |
2.1.1 主要实验试剂 | 第40-41页 |
2.1.2 主要实验仪器 | 第41-42页 |
2.2 实验内容 | 第42-53页 |
2.2.1 光催化剂的制备 | 第42-44页 |
2.2.1.1 载体TiO_2的制备 | 第42页 |
2.2.1.2 Au/TiO_2催化剂的制备 | 第42页 |
2.2.1.3 Au-Ag/TiO_2催化剂的制备 | 第42-44页 |
2.2.2 催化剂的物化性质表征 | 第44-50页 |
2.2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) | 第44-45页 |
2.2.2.2 紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis DRS) | 第45页 |
2.2.2.3 比表面积及孔径分布(BET) | 第45-46页 |
2.2.2.4 场发射透射电镜(TEM) | 第46页 |
2.2.2.5 高角度环形暗场-扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM) | 第46-47页 |
2.2.2.6 X射线光电子能谱(XPS) | 第47-48页 |
2.2.2.7 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) | 第48页 |
2.2.2.8 程序升温还原(TPR) | 第48-49页 |
2.2.2.9 程序升温脱附(TPD) | 第49页 |
2.2.2.10 电子顺磁共振表征(EPR) | 第49-50页 |
2.2.2.11 热重分析(TG) | 第50页 |
2.2.2.12 原位漫反射红外光谱(DRIFTS) | 第50页 |
2.2.3 催化剂性能评价 | 第50-53页 |
2.2.3.1 气相催化反应实验装置 | 第50-51页 |
2.2.3.2 气相催化反应实验方法 | 第51页 |
2.2.3.3 气相催化反应实验数据处理 | 第51-53页 |
第三章 利用TPSR探讨Au/TiO_2催化氧化CO的作用本质 | 第53-96页 |
3.1 引言 | 第53-54页 |
3.2 Au/TiO_2催化剂的制备 | 第54-55页 |
3.3 催化剂的物化性质表征 | 第55-62页 |
3.3.1 BET比表面和孔结构特性 | 第55-56页 |
3.3.2 晶相结构表征 | 第56-58页 |
3.3.3 表面形貌表征 | 第58-59页 |
3.3.4 X-射线光电子能谱 | 第59-61页 |
3.3.5 程序升温还原表征 | 第61-62页 |
3.4 制备条件对Au催化剂催化氧化CO性能的影响 | 第62-68页 |
3.4.1 不同pH值对负载型Au催化剂活性的影响 | 第63-64页 |
3.4.2 载体性质对负载型Au催化剂活性的影响 | 第64-66页 |
3.4.3 真空干燥时间对负载型Au催化剂活性的影响 | 第66-67页 |
3.4.4 负载型Au催化剂的稳定性测试 | 第67-68页 |
3.5 化学吸附 | 第68-74页 |
3.5.1 程序升温脱附(TPD-mass) | 第69-73页 |
3.5.2 原位红外表征(FT-IR) | 第73-74页 |
3.6 Au/TiO_2催化氧化CO的TPSR研究 | 第74-95页 |
3.6.1 CO在Au/TiO_2和TiO_2表面行为的TPSR研究 | 第74-82页 |
3.6.2 CO在预吸附O_2的Au/TiO_2和TiO_2表面行为的TPSR研究 | 第82-91页 |
3.6.3 CO/O_2混合气在Au/TiO_2和TiO_2表面行为的TPSR研究 | 第91-95页 |
3.7 本章小结 | 第95-96页 |
第四章 利用TPSR探讨H_2气氛中Au/TiP_2选择性催化氧化CO的作用本质 | 第96-125页 |
4.1 引言 | 第96-97页 |
4.2 H_2气氛中Au催化剂选择催化氧化CO性能评价 | 第97-101页 |
4.3 化学吸附 | 第101-108页 |
4.3.1 程序升温脱附(TPD-mass) | 第101-106页 |
4.3.2 原位红外表征(FT-IR) | 第106-108页 |
4.4 Au/TiO_2催化氧化CO的TPSR研究 | 第108-123页 |
4.4.1 CO在预吸附H_2的TiO_2表面行为的TPSR研究 | 第108-114页 |
4.4.2 CO在预吸附H_2的Au/TiO_2表面行为的TPSR研究 | 第114-123页 |
4.5 本章小结 | 第123-125页 |
第五章 双金属Au-Ag/TiO_2低温催化氧化CO的作用研究 | 第125-150页 |
5.1 引言 | 第125-127页 |
5.2 双金属催化剂的制备 | 第127-129页 |
5.2.1 双金属Au-Ag/TiO_2催化剂的制备 | 第127页 |
5.2.2 双金属Ag-Au/TiO_2催化剂的制备 | 第127-128页 |
5.2.3 双金属co-AuAg/TiO_2催化剂的制备 | 第128-129页 |
5.3 催化剂的物化性质表征 | 第129-139页 |
5.3.1 BET比表面和孔结构特性 | 第129-130页 |
5.3.2 晶相结构表征 | 第130-131页 |
5.3.3 表面形貌表征 | 第131-133页 |
5.3.4 UV-Vis漫反射吸收光谱 | 第133-134页 |
5.3.5 TG热重分析 | 第134-135页 |
5.3.6 X-射线光电子能谱 | 第135-136页 |
5.3.7 EPR分析 | 第136-137页 |
5.3.8 原位漫反射红外光谱(DRIFTS)研究 | 第137-139页 |
5.4 双金属Au-Ag/TiO_2催化剂的性能评价 | 第139-146页 |
5.4.1 制备条件对双金属催化剂性能的影响 | 第139-142页 |
5.4.1.1 制备方法对双金属催化剂性能的影响 | 第139-141页 |
5.4.1.2 不同pH值对双金属催化剂性能的影响 | 第141-142页 |
5.4.2 富氧气氛中Au-Ag/TiO_2催化剂催化氧化CO的性能 | 第142-143页 |
5.4.3 氢气气氛中Au-Ag/TiO_2催化剂选择催化氧化CO的性能 | 第143-144页 |
5.4.4 可见光照条件下Au-Ag/TiO_2催化剂催化氧化CO的性能 | 第144-146页 |
5.5 双金属催化剂催化氧化CO的反应本质探讨 | 第146-148页 |
5.6 本章小结 | 第148-150页 |
结论与展望 | 第150-153页 |
参考文献 | 第153-172页 |
致谢 | 第172-173页 |
个人简历 | 第173-174页 |
在读期间已发表(待发表)论文 | 第174-175页 |