| 摘要 | 第1-13页 |
| Abstract | 第13-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-93页 |
| ·丙烷选择氧化的工业价值和研究意义 | 第16-24页 |
| ·天然气资源利用在化工产业中的重要作用 | 第16-18页 |
| ·丙烷转化在天然气资源利用中的地位 | 第18-22页 |
| ·丙烷选择氧化(脱氢)过程研究价值分析 | 第22-24页 |
| ·丙烷选择(氨)氧化制丙烯腈、丙烯酸和丙烯醛的研究 | 第24-63页 |
| ·丙烷选择(氨)氧化制丙烯腈、丙烯酸和丙烯醛的催化剂 | 第25-47页 |
| ·V-P-O体系复合氧化物催化剂 | 第25-26页 |
| ·V-Sb-O体系复合氧化物催化剂 | 第26-32页 |
| ·Mo-V-(Te/P/Sb/Bi)-(Nb)-O体系复合氧化物催化剂 | 第32-46页 |
| ·其它体系复合氧化物催化剂 | 第46-47页 |
| ·催化剂活性相的晶体结构和活性中心 | 第47-53页 |
| ·(VO)_2P_2O_7活性相 | 第47-49页 |
| ·VSbO_4活性相 | 第49-50页 |
| ·Mo-V-Te(Sb)-(Nb/Ta)-O组成M1活性相 | 第50-52页 |
| ·Mo-V-Te(Sb)-(Nb/Ta)-O组成M2活性相 | 第52-53页 |
| ·丙烷选择(氨)氧化制丙烯腈、丙烯酸和丙烯醛的反应机理 | 第53-59页 |
| ·C3-C4低碳烷烃在V-P-O体系催化剂上选择氧化机理 | 第54-56页 |
| ·丙烷在V-Sb-O体系催化剂上选择(氨)氧化机理 | 第56-58页 |
| ·丙烷在Mo-V-Te(Sb)-(Nb/Ta)-O体系催化剂上选择(氨)氧化机理 | 第58-59页 |
| ·丙烷选择(氨)氧化的反应选择性制约 | 第59-63页 |
| ·丙烷选择氨氧化制丙烯腈的选择性制约 | 第61页 |
| ·丙烷选择氧化制丙烯酸的选择性制约 | 第61-62页 |
| ·丙烷选择氧化制丙烯醛的选择性制约 | 第62-63页 |
| ·丙烷选择氧化中的研究热点问题 | 第63-67页 |
| ·活性中心的隔离问题 | 第63-65页 |
| ·活性相协同作用的问题 | 第65-66页 |
| ·表面氧物种和体相晶格氧贡献的问题 | 第66-67页 |
| ·催化氧化的反应装置 | 第67-69页 |
| ·固定床反应装置 | 第68页 |
| ·流化床反应装置 | 第68-69页 |
| ·其它反应装置 | 第69页 |
| ·本课题组在丙烷选择氧化的前期研究工作 | 第69-70页 |
| ·论文立题依据和研究内容 | 第70-72页 |
| ·立题依据 | 第70-71页 |
| ·研究内容 | 第71-72页 |
| ·参考文献 | 第72-93页 |
| 第2章 实验方法及表征手段 | 第93-112页 |
| ·催化剂制备方法 | 第93-95页 |
| ·实验使用试剂 | 第93-94页 |
| ·催化剂的制备方法 | 第94-95页 |
| ·催化剂的催化性能评价 | 第95-99页 |
| ·催化剂的评价装置 | 第95-96页 |
| ·气相色谱的参数和条件 | 第96-97页 |
| ·催化剂催化性能的计算方法 | 第97-99页 |
| ·催化剂的表征方法 | 第99-107页 |
| ·催化剂比表面积和孔径分布的测定 | 第99-100页 |
| ·同步热重/差示扫描量热(TGA/DSC)和程序升温热重分析(TP-TGA) | 第100页 |
| ·氢气-程序升温还原(H_2-TPR) | 第100-101页 |
| ·程序升温表面探针反应(TPSR) | 第101-102页 |
| ·X射线光电子能谱(XPS) | 第102-103页 |
| ·原位和非原位激光Raman光谱(Ex-situ/In-situ LRS) | 第103页 |
| ·透射电子显微镜(TEM) | 第103-104页 |
| ·X射线多晶衍射(PXRD) | 第104-107页 |
| ·X射线多晶衍射的低角度数据校正 | 第104-105页 |
| ·从头法解析粉末晶体结构 | 第105-106页 |
| ·极大熵(MEM)方法得到高分辨三维电子密度分布 | 第106-107页 |
| ·第一性原理量子化学密度泛函计算方法 | 第107-110页 |
| ·量子化学计算的硬件设备 | 第107-108页 |
| ·第一原理量子化学计算的软件和参数 | 第108-110页 |
| ·周期性催化剂晶体结构模型 | 第108-109页 |
| ·金属氧化物团簇模型 | 第109-110页 |
| ·参考文献 | 第110-112页 |
| 第3章 MoVTeNbO(M1相)的晶体结构和活性中心性质 | 第112-141页 |
| ·前言 | 第112-113页 |
| ·实验部分 | 第113-116页 |
| ·价键模型和分析 | 第113页 |
| ·周期密度泛函理论计算方法 | 第113-116页 |
| ·周期性M1相单胞结构模型 | 第113-114页 |
| ·三金属中心氧化物团簇模型 | 第114-116页 |
| ·计算方法 | 第116页 |
| ·催化剂的评价 | 第116页 |
| ·结果和讨论 | 第116-136页 |
| ·MoVTeNbO(M1相)的催化性能 | 第116-117页 |
| ·MoVTeNbO(M1相)活性中心的性质 | 第117-130页 |
| ·MoVTeNbO(M1相)活性中心d电子的耦合 | 第117-120页 |
| ·MoVTeNbO(M1相)活性中心d电子的分布 | 第120-124页 |
| ·MoVTeNbO(M1相)活性中心的电子结构 | 第124-128页 |
| ·MoVTeNbO(M1相)结构的稳定性 | 第128-130页 |
| ·"AMO"三金属中心团簇模型预测端基X=O活性中心性质 | 第130-136页 |
| ·交换相关函数在热力学计算中的选择 | 第131-132页 |
| ·端基X=O(X=M或A)活性中心的电子结构和丙烷活化性质初探 | 第132-136页 |
| ·小结 | 第136-137页 |
| ·参考文献 | 第137-141页 |
| 第4章 MoVTeO(M2相)的晶体结构、表面重构和本征氧缺位 | 第141-199页 |
| ·前言 | 第141-143页 |
| ·实验部分 | 第143-144页 |
| ·结果和讨论 | 第144-191页 |
| ·从头法解析MoVTeO组成M2相晶体结构 | 第144-157页 |
| ·M2相的Mo(V)O_6八面体骨架结构 | 第144-148页 |
| ·M2相结构中的无序 | 第148-154页 |
| ·M2相结构中Te含氧物种的性质 | 第154-157页 |
| ·M2相的表面重构 | 第157-169页 |
| ·M2相表面重构纳米VOMoO_4晶层 | 第157-161页 |
| ·纳米VOMoO_4晶层的二维分布 | 第161-164页 |
| ·M2相的表面重构机理和催化性质 | 第164-169页 |
| ·M2相本征氧缺位的调制和对催化剂选择性的控制 | 第169-191页 |
| ·M2相本征氧缺位的调制 | 第170-174页 |
| ·M2相本征氧缺位对催化性能的影响 | 第174-178页 |
| ·M2相体相本征氧缺位对氧扩散的影响 | 第178-182页 |
| ·M2相体相本征氧缺位对氧扩散动力学的第一性原理计算 | 第182-185页 |
| ·硝酸调节剂对M2相本征氧缺位调制原因的探索 | 第185-191页 |
| ·小结 | 第191-193页 |
| ·参考文献 | 第193-199页 |
| 第5章 单斜和正交TeMo_5O_(16)催化剂的晶体结构、掺杂和催化性能 | 第199-267页 |
| ·前言 | 第199-200页 |
| ·实验部分 | 第200-201页 |
| ·价键模型和分析 | 第201页 |
| ·结果和讨论 | 第201-262页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)的晶体结构、氧化还原能力和催化性能 | 第201-209页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)的晶体结构、d电子分布及其相互作用 | 第201-204页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)的氧化还原能力 | 第204-208页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)的催化性能 | 第208-209页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)相中V掺杂控制结构弛豫和氧化还原性能 | 第209-227页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)相中V掺杂控制结构弛豫 | 第209-214页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)相中V掺杂带来的表面性质变化 | 第214-216页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)相中V掺杂带来电子结构的变化 | 第216-222页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)相中V掺杂带来氧化还原性能的变化 | 第222-225页 |
| ·单斜TeMo_5O_(16)相中V掺杂引起催化性能的变化 | 第225-227页 |
| ·正交TeMo_5O_(16)相的构效关系初探 | 第227-251页 |
| ·V掺杂单斜TeMo_5O_(16)相诱导相变 | 第227-230页 |
| ·正交TeMo_5O_(16)相的合成和相变 | 第230-236页 |
| ·正交TeMo_5O_(16)相的催化性能 | 第236-239页 |
| ·正交TeMo_5O_(16)相的氧化还原性能 | 第239-242页 |
| ·正交TeMo_5O_(16)相Te~(6+)/Te~(4+)控制孔道储氧和丙烯醛的选择性 | 第242-248页 |
| ·正交TeMo_5O_(16)相孔道晶格氧物种传递机理的探索 | 第248-251页 |
| ·新型高活性丙烷选择氧化制丙烯醛催化剂的设计 | 第251-262页 |
| ·Cr掺杂对正交TeMo_5O_(16)相Te的稳定和孔道储氧的提高 | 第252-259页 |
| ·M2相和正交TeMo_5O_(16)相协同作用和本征氧缺位的调制 | 第259-262页 |
| ·小结 | 第262-263页 |
| ·参考文献 | 第263-267页 |
| 第6章 结论 | 第267-270页 |
| 攻博期间发表或已完成的相关论文 | 第270-273页 |
| 学术刊物 | 第270-271页 |
| 会议论文 | 第271-272页 |
| 申请专利 | 第272-273页 |
| 致谢 | 第273页 |
