Ce的浸渍顺序对Cu/Zn-Al水滑石衍生催化剂用于甲醇水蒸气重整制氢性能的影响

采用原位合成法在γ-Al_2O_3载体上合成了锌铝水滑石,再经浸渍法制备了Cu/Zn-Al、Ce/Cu/Zn-Al、Cu/Ce/Zn-Al和Cu-Ce/Zn-Al催化材料,使用XRD、XRF、SEM、氮吸附,XPS、H_2-TPR和N_2O滴定等手段对其进行了表征,探讨了Ce的浸渍顺序对Cu/Zn-Al水滑石衍生材料甲醇水蒸气重整制氢反应催化性能的影响。结果表明,Ce的浸渍顺序主要影响催化剂的还原性质,进而影响了其催化性能。其中,Ce/Cu/Zn-Al催化剂的催化性能最佳,在250℃、水醇物质的量比为1.2、甲醇气体空速为800 h~(-1)的条件下,甲醇转化率达到100%;与Cu/Zn-Al催化剂相比,甲醇转化率提高了近40%。     

水热合成温度对CuO/CeO2催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响

以Ce（NO₃）₃·6H₂O为铈源，尿素为沉淀剂，采用水热法制备纳米CeO₂载体，并通过改变水热合成温度来控制CeO₂载体的微观结构，再通过等体积浸渍法制得CuO/CeO₂催化材料，并将其应用在甲醇水蒸气重整制氢反应（MSR）中进行性能评价。通过低温N2吸附-脱附、XRD、H₂-TPR、XPS等表征，探究了不同水热合成温度对纳米CeO₂载体的微观结构、CuO/CeO₂催化材料结构和甲醇水蒸气重整制氢反应性能的影响。结果表明，在水热合成温度为180℃条件下制备的纳米CeO₂载体具有立方萤石结构，且负载CuO后制备的CuO/CeO₂催化材料中表相CuO的还原温度较低、Cu-Ce间的相互作用较强、催化材料表面氧空穴较多，因此，表现出较好的催化活性。当反应温度为280℃，水醇物质的量比（W/M）为1.2，甲醇水蒸气气体空速（GHSV）为800 h^...     

CeO_2改性Cu/Zn-Al水滑石衍生催化剂对甲醇水蒸气重整制氢性能的影响

采用原位合成法在γ-Al2O3表面合成了锌铝水滑石,再采用顺次浸渍法制备了Ce/Cu/Zn-Al催化材料;将其应用于甲醇水蒸气重整制氢,探讨了Ce含量对Cu/Zn-Al催化剂催化性能的影响.催化剂表征结果表明,CeO_2的引入改善了活性组分铜的分散度、铜的比表面积以及催化剂的氧化还原性质,进而提高了催化剂的催化活性和产氢率.当Ce含量为4%时,催化剂活性最佳,在250℃时,甲醇转化率达到100%,CO摩尔分数为0.39%,与Cu/Zn-Al催化剂相比,甲醇转化率提高了近40%.     

焙烧温度对甲醇水蒸气重整制氢Ce/Cu/Zn-Al水滑石衍生催化剂的影响

采用原位合成法在γ-Al_2O_3载体表面上合成了Zn-Al水滑石,再采用顺序浸渍法制备了一系列Ce/Cu/Zn-Al催化剂,并采用XRD、BET、H_2-TPR和XPS等手段对催化剂进行了表征,考察了焙烧温度对Ce/Cu/Zn-Al催化剂表面结构及其催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响。结果表明,焙烧温度主要影响了催化剂的Cu比表面积、表面氧空穴含量和Cu-Ce间相互作用。当焙烧温度为500℃时,催化剂Cu的比表面积较大,表面氧空穴含量较多,Cu-Ce间相互作用较强,因此,催化甲醇水蒸气重整制氢活性较好。当焙烧温度升高到700℃时,Cu物种主要以稳定的CuAl_2O_4尖晶石形式存在,不利于甲醇水蒸气重整制氢反应的进行,因此,催化活性较差。     

基于细胞壁结构变化研究铈和镧影响大肠杆菌生长的机制EI北大核心CSCD

从细胞壁结构变化角度研究Ce(NO_3)_3·6H_2O和La(NO_3)_3·6H_2O对大肠杆菌生长影响的机制。以Penicillin和Lysozyme对细菌细胞壁作用靶点为参照,比浊法表征细菌的生长,红外光谱法表征细菌细胞壁肽聚糖(3427和1654 cm^(-1))和β-1,4糖苷键(890 cm^(-1))结构,扫描电镜观察菌体形态。比浊法显示Penicillin和Lysozyme抑制了细菌的繁殖,Ce(NO_3)_3·6H_2O和La(NO_3)_3·6H_2O均可以逆转这一抑制作用,促进细菌繁殖;红外光谱显示Penicillin使大肠杆菌细胞壁相应位点透过率下降,La(NO_3)_3·6H_2O使其透过率增加;Lysozyme使相应位点透过率增加,La(NO_3)_3·6H_2O使其透过率下降或基本不变,表明La(NO_3)_3·6H_2O总是可以逆转Penicillin和Lysozyme对大肠杆菌细胞壁的破坏作用;Ce(NO_3)_3·6H_2O对大肠杆菌细胞壁相应位点的红外光谱透过率影响复杂,没有表现出可逆转Penicillin和Lysozyme对细胞壁的破坏能力。La(NO_3)_3·6H_2O通过使细胞壁中相邻多糖链交联和保护β-1,4糖苷键来保护大肠杆菌细胞壁肽聚糖结构,促进细菌的生长,与前期研究La(NO_3)_3·6H_2O对枯草芽孢杆菌的作用规律一致;Ce(NO_3)_3·6H_2O促进细菌生长的机制与La(NO_3)_3·6H_2O有所不同,具体原因还有待研究。     

基于细胞壁结构变化研究铈和镧影响大肠杆菌生长的机制

从细胞壁结构变化角度研究Ce(NO_3)_3·6H_2O和La(NO_3)_3·6H_2O对大肠杆菌生长影响的机制。以Penicillin和Lysozyme对细菌细胞壁作用靶点为参照,比浊法表征细菌的生长,红外光谱法表征细菌细胞壁肽聚糖(3427和1654 cm~(-1))和β-1,4糖苷键(890 cm~(-1))结构,扫描电镜观察菌体形态。比浊法显示Penicillin和Lysozyme抑制了细菌的繁殖,Ce(NO_3)_3·6H_2O和La(NO_3)_3·6H_2O均可以逆转这一抑制作用,促进细菌繁殖;红外光谱显示Penicillin使大肠杆菌细胞壁相应位点透过率下降,La(NO_3)_3·6H_2O使其透过率增加;Lysozyme使相应位点透过率增加,La(NO_3)_3·6H_2O使其透过率下降或基本不变,表明La(NO_3)_3·6H_2O总是可以逆转Penicillin和Lysozyme对大肠杆菌细胞壁的破坏作用;Ce(NO_3)_3·6H_2O对大肠杆菌细胞壁相应位点的红外光谱透过率影响复杂,没有表现出可逆转Penicillin和Lysozyme对细胞壁的破坏能力。La(NO_3)_3·6H_2O通过使细胞壁中相邻多糖链交联和保护β-1,4糖苷键来保护大肠杆菌细胞壁肽聚糖结构,促进细菌的生长,与前期研究La(NO_3)_3·6H_2O对枯草芽孢杆菌的作用规律一致;Ce(NO_3)_3·6H_2O促进细菌生长的机制与La(NO_3)_3·6H_2O有所不同,具体原因还有待研究。     

Ce-ZnO@C设计合成及其光催化性能研究

以Ce(NO_3)_3·6H_2O, Zn(NO_3)_2·6H_2O, 2-甲基咪唑为原料,利用水热法制备了Ce, C功能化ZnO复合材料(Ce-ZnO@C)。利用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM),拉曼(Raman),紫外-可见光(UV-vis), X射线光电子能谱(XPS)等测试方法对合成材料进行了表征,结果表明:Ce-ZnO@C为球形、具有典型ZnO结构,材料内C与Zn, O形成了稳定的C-O, C=O, C-Zn键,Ce引入有利于C-Zn键形成。可见光催化结果表明,Ce, C功能化ZnO材料对罗丹明B(RhB)溶液催化降解效率均高于Ce, C单独功能化ZnO的,因为Ce-ZnO@C对可见光利用率较高,其内部容易形成较多的稳定碳键,这些碳键有利于光生电子与空穴的分离。     

甲醇水蒸气重整制氢CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂

采用溶胶凝胶法制备了负载型CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂,研究了A位中Ce元素掺杂量对CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂结构、性质及其催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响。结果表明,掺杂Ce元素影响了CuO的还原性能和钙钛矿载体与CuO之间的作用力,进而影响了CuO/La_(1-x)Ce_xCrO_3催化剂对甲醇水蒸气重整制氢反应的催化性能。其中,CuO/La_(0.8)Ce_(0.2)CrO_3具有较好的催化性能,在280℃、水醇物质的量比为1.2、甲醇气体空速为800 h~(-1)的条件下,甲醇转化率达到100%。     

钙钛矿型甲醇水蒸气重整制氢催化材料的研究

采用溶胶凝胶法合成了钙钛矿复合氧化物, 负载氧化铜后得钙钛矿负载型催化材料, 通过XRD (X射线衍射分析)、BET(比表面积测试)、H₂-TPR(程序升温还原分析)、XPS (X射线光电子能谱)等手段对催化材料进行了表征, 考察了不同种类钙钛矿负载纳米铜催化材料的结构、性质对甲醇水蒸气重整制氢性能的影响. 结果显示, 钙钛矿负载纳米铜催化材料的催化活性主要与催化剂的铜比表面积、表面晶格氧缺位以及活性组分和载体间的相互作用有关. 其中, CuO/LaCrO₃钙钛矿负载型催化材料的表面氧空穴含量较多, 活性组分与载体间相互作用较强, 因此催化甲醇水蒸气重整制氢活性较好. 当反应温度为360 ℃时, CuO/LaCrO₃钙钛矿型催化剂并未出现明显失活现象, 甲醇转化率为98.6%, 产氢速率为694.9 mL•kg_cat ^–1•s ^–1.     

LaNiO3的焙烧温度对甲醇水蒸气重整制氢CuO/LaNiO3催化剂的影响

采用溶胶凝胶法合成了LaNiO_3钙钛矿型氧化物载体,再采用浸渍法制备了CuO/LaNiO_3催化剂,并通过XRF、XRD、BET、H_2-TPR和XPS等手段对催化剂进行了表征,考察了LaNiO_3钙钛矿的焙烧温度对CuO/LaNiO_3催化剂结构及其催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响。结果表明,载体焙烧温度主要影响了催化剂的表面晶格氧缺位,活性组分和载体间的相互作用。当载体焙烧温度为800℃时,催化剂表面氧空穴较多,活性组分与载体间相互作用较强,因此,催化甲醇水蒸气重整制氢活性较好。     

简单浸渍法制备纳米CuO/TiO2及其光催化剂活性

以Cu(NO₃)₂·3H₂O和P25为前躯体,通过简单浸渍法制备了CuO/TiO₂光催化剂,利用N₂物理吸附、XRD、TEM、UV-vis漫反射光谱分析了催化剂的结构特性。研究了Cu组分的负载量、催化剂在反应液中的分散量、催化剂焙烧温度、反应液中甲醇浓度对CuO/TiO₂光催化反应产氢活性的影响,并考察了催化剂的稳定性,提出了该体系光催化反应的机理。结果表明,Cu的适宜负载量为2.0%~7.5%(质量分数),在Cu质量分数2.0%、催化剂焙烧温度350℃、甲醇的体积浓度为10%、催化剂分散量为1.0 g/L时,产氢活性可达到1 022 μmol/(h·g),并且该催化剂具有较好的稳定性。     

Ni-Sn-Cr/AC催化剂上乙酸甲酯气相羰基化合成醋酐反应的研究

以活性炭为载体,采用浸渍法制备Ni-Sn-Cr/AC催化剂,在连续流动固定床反应器上研究其对乙酸甲酯气相羰基化合成醋酐反应的催化性能。分别考察了Ni、Sn、Cr三种金属组分的负载量对催化活性的影响,进一步考察了反应压力、反应温度、反应时间对反应的影响。实验结果表明,在Ni9%-Sn12%-Cr6%/AC催化剂上,当反应温度205℃,压力5.5MPa,催化剂焙烧温度600℃,催化剂焙烧时间为4h的条件下,乙酸甲酯的转化率为38.8%,醋酐的选择性为81.1%。采用X射线衍射和元素分析技术分别对反应前和不同反应时间后的催化剂进行了表征。分析结果表明,Ni⁰是催化剂的主要活性中心,随着反应时间的延长,活性组分镍的流失现象比较严重,同时催化剂上出现积炭及载体骨架遭到破坏,是导致催化剂失活的主要原因。     

铝源对Ni/Al2 O3催化剂结构及其CO2-CH4重整性能的影响

以三种不同铝源采用溶液燃烧法制备了系列Ni/Al_2O_3催化剂,通过XRD、H_2-TPR、NH_3-TPD、N_2吸附-脱附、TGDTG和TPH等分析方法对反应前后催化剂进行了表征,研究了铝源对Ni/Al_2O_3催化剂结构、表面性质及其CO_2-CH_4重整性能的影响。结果表明,以Al(NO_3)_3·9H_2O为铝源制备的NiNO-AlNO催化剂比表面积较大,达102 m~2/g;高温还原峰面积大,峰型更为弥散;且载体Al_2_O_3具有一定的结晶性。而以Al_2(SO_4)_3·18H_2O和AlCl_3·6H_2O为铝源制备的NiNO-AlSO和NiNO-AlCl催化剂,其载体以无定型Al_2O_3存在,活性组分Ni晶粒粒径大、分散性差,还原峰面积较小,与载体的相互作用较弱。其中,由于硫酸铝较为稳定,需要在更高温度下才能转化为Al_2O_3,且所制备NiNO-AlSO催化剂中残留有含硫物质,使得其表面酸性较强。评价结果显示,NiNO-AlNO催化剂活性较高,稳定性好,CH4转化率为31.21%,CO_2转化率为48.97%。积炭分析结果发现,NiNO-AlNO催化剂表面积炭量最少,沉积炭主要以无定型态存在,具有良好的抗积炭性能。     

稀土冠醚类络合物的研究(Ⅲ)——硝酸钪与邻苯二酮-17-冠-5及邻苯二酮-14-冠-4固态络合物的合成与性质

制得硝酸钪与两种冠醚的固态络合物,确定其组成为Sc(NO₃)₃·C₁₆H₂₀O₇·H₂O及Sc(NO₃)₃·C₁₄H₁₆O₆·H₂O。研究了冠醚本身及其钪的相应络合物的合成及有关性质。     

Synthesis,Structure Characteristic and Thermal Behavior of Two New Metal-organic Azo-triazole Compounds: [Zn(phen)3]·ZTO·6H2O and[Cu(phen)3]·ZTO·6H2O

[Zn(phen)₃]·ZTO·6H₂O(1) and[Cu(phen)₃]·ZTO·6H₂O(2) were synthesized by the reaction of Zn(NO₃)₂·6H₂O/Cu(NO₃)₂·3H₂O with 4,4-azo-1H-1,2,4-triazol-5-one(ZTO) and 1,10-phenanthroline(phen). The two compounds were characterized by elemental analysis and IR spectrum analysis, respectively. Compound 1 was also characterized by single crystal X-ray diffraction analysis. For compound 1, the coordination geometry around the Zn²⁺ is a distorted octahedron, with the bite angles of 76.7(3)°-77.6(4)° for all three phen ligands. Moreover, the thermal behaviors and thermal decomposition kinetics were studied and analyzed. Besides, thermal stability and safety parameters(T_SADT, T_b) are 164.7 and 166.4℃ for compound 1, and 149.6 and 150.8℃ for compound 2, respectively.     

Ru-Ni/Al2O3催化马来酸二甲酯加氢性能研究

以Al₂O₃为载体,RuCl₃·xH₂O及Ni（NO₃）₂·6H₂O为活性组分前驱体,采用吸附-沉淀法制备系列Ru-Ni/Al₂O₃催化剂,以马来酸二甲酯（DMS）催化加氢为探针反应,考察了活化条件和Ni的添加量对催化剂性能的影响。随Ni负载量的升高,Ru-Ni/Al₂O₃催化剂活性呈现先升高后降低的趋势,在Ni：Ru的原子比为6：1时（催化剂Ru₁Ni₆/Al）催化活性最高。催化剂Ru₁Ni₆/Al在氢气中200 ℃直接还原后的平均转化率与氢气中400 ℃还原后的平均转化率接近,达到了单组分Ru/Al催化剂的1.5倍以上。XPS、XRD、H₂-TPR数据表明,Ru与Ni之间发生了较强的相互作用,Ni的加入促进了金属Ru在载体上的分散,提高了催化活性。     

New Tetraazamacrocyclic Ligand with Neutral Pendent Groups 1,4,7,10-tetrakis (2-cyanoethyl)-l,4,7,10-tetraazacyclododecane (L) and Its Cobalt (Ⅱ), Nickel (Ⅱ) and Copper (Ⅱ) Complexes:Synthesis,Structural Characterization and Antitumor Activities

A new tetraazamacrocyclic ligand (L) with four neutral 2-cyanoethyl pendent groups and its divalent transition-metal complexes:[Co(L)(NO₃)]NO₃·H₂O (1),[Ni(L)(NO₃)]NO₃·3H₂O (2) and[Cu(L)(H₂O)](NO₃)₂ (3) have been synthesized. The crystal structures of (1) and (3) have been determined by X-ray analysis. In complex (1) the cobalt atom is coordinated by four nitrogen atoms and two oxygen atoms of a nitrate anion, which define a distorted octahedron. The other nitrate ion lies in the lattice as a counter ion.     

稀土冠醚络合物的研究(Ⅲ)——轻稀土及钇的硝酸盐与2,3,11,12-四苯基-1,4,7,10,13,16-六氧-2,11-十八环二烯的络合物的合成及性质的研究

由三价轻稀土、钇(Ⅲ)和铈(Ⅳ)的硝酸盐分别与2,3,11,12-四苯基-1,4,7,10,13,16-六氧-2,11-十八环二烯反应,合成了相应的六种固体络合物,並进行了元素分析,IR、NMR、TG、DTA、电导及溶解度等性质的研究。     

助剂M(M=Cr、 Zn、Y、La)对甲醇水蒸气重整制氢CuO/CeO_2催化剂的影响

采用顺序浸渍法制备了掺杂助剂M(M=Cr、Zn、Y、La)的CuO/CeO_2催化剂,并利用XRF、XRD、BET、H_2-TPR和XPS等手段对催化剂进行了表征,考察了不同助剂对CuO/CeO_2催化剂结构、性质和性能的影响。结果表明,助剂的掺杂主要影响CuO/CeO_2催化剂的CuO分散、催化剂的还原性质、CuO与CeO_2间的相互作用和催化剂表面氧空穴含量。掺杂助剂Cr和Zn后,提高了CuO在催化剂表面的分散度,使CuO和CeO_2间的相互作用加强,表面氧空穴增加,进而使得催化活性提高。而掺杂助剂Y和La后,降低了CuO在催化剂表面的分散度,使CuO和CeO_2间的相互作用减弱,表面氧空穴减少,进而使得催化活性降低。其中,掺杂Cr助剂的催化剂催化性能较优,当反应条件为260℃,n(CH_3OH)∶n(H_2O)=1∶1.2,甲醇水蒸气气体空速为1760 h~(-1)时,最终转化率可达100%,重整尾气中CO含量为0.15%,与CuO/CeO_2催化剂相比,转化率提高了10%,重整尾气中CO含量降低了0.34%。     

Al源种类对微乳液法制备固体超强酸催化剂异构化性能的影响

分别以拟薄水铝石、γ-Al₂O₃、Al₂O₃、Al(NO₃)₃·9H₂O为Al源,通过微乳液法制备了一系列Pt-S₂₈O^2-/ZrO₂-Al₂O₃催化剂,并利用XRD、FT-IR、BET、H₂-TPR等手段对其进行了表征,考察了Al源种类对Pt-S₂₈O^2-/ZrO₂-Al₂O₃固体超强酸催化剂结构和酸性的影响,并以正戊烷异构化反应为探针,考察了Al源种类对催化剂异构化性能的影响。结果表明,不同Al源制备的催化剂均能够稳定ZrO₂四方晶相,增大催化剂的比表面积;除以拟薄水铝石为Al源制备的催化剂外,其他催化剂的氧化还原性能均有所提高。以Al(NO₃)₃·9H₂O为Al源制备的催化剂具有最大的比表面积和更多的超强酸,表现出最佳的异构化性能,在反应压力2.0 MPa、氢烃物质的量比4∶1、质量空速(WHSV)1.0 h^-1、反应温度220 ℃条件下,异戊烷产率达到59.5%。