介孔氧化硅負載Ru-基催化材料的制備及其在催化加氫中的應用.pdf

1、催化劑是一種能夠在化學反應中改變化學反應速度而本身不成為反應最終產物的組分的物質,納米金屬催化劑就是其中一種很重要的多相催化劑,主要用于加氫、脫氫和氧化等反應中,可分為貴金屬催系(Pt、Pd、Ru、Rh等),一般金屬系(Fe、Co、Ni、Cu、Zn等)。非晶態(tài)合催化劑,是一類介于晶態(tài)和無定形物質之間的特殊材料,在結構上表現(xiàn)為長程無序短程有序的結構,這使得它具有優(yōu)良的催化活性、選擇性和抗中毒的能力。但是,還非晶態(tài)合金催化劑具有一定的缺點,

2、例如表面積較低、粒子尺寸分布廣、小顆粒的存在造成易團聚,不利于提高活性、選擇性和熱穩(wěn)定性等問題,使得其應用大受影響。將非晶態(tài)合金高度分散負載在高比表面積、孔徑適中、孔道有序的介孔材料上,不僅可以提高非晶態(tài)態(tài)合金的分散度和熱穩(wěn)定性,而且可使催化劑具有合適的孔結構、形狀和機械強度,成為越來越多研究者關注的熱點。
　　 第一部分合成了一種具有直通型短孔道的納米氧化硅小球(SNs),作為Ru-B非晶態(tài)合金催化劑的載體,應用在葡萄糖加氫制

3、備山梨醇的反應中。與傳統(tǒng)的MCM-41介孔材料相比,展現(xiàn)了良好的催化活性。這是因為納米短孔道更有利于反應物的擴散,同時該孔道結構也更傾向于反應的發(fā)生。
　　 第二部分基于以上直通型短孔道納米氧化硅小球,合成了不同基團(CH3-、NH2-、NH2-CH3-)功能化的載體,研究了不同基團修飾的載體負載Ru-B非晶態(tài)合金催化劑在葡萄糖加氫反應中對活性的影響。通過實驗證明,胺基和甲基共修飾后的載體(NH2-CH3-SNs)負載Ru-B非