納米金催化劑的光催化性能研究.pdf

1、光是一種環(huán)境友好的能源，能在溫和條件下活化反應(yīng)物分子(或催化劑)，促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生，從而提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，貴金屬金納米顆粒對(duì)紫外和可見(jiàn)光有較好的吸收，能在溫和條件下選擇性催化化學(xué)反應(yīng)，成為新型光催化劑的研究熱點(diǎn)。
　　 本文主要研究負(fù)載型納米金催化劑對(duì)甲醇選擇性氧化制備甲酸甲酯反應(yīng)以及環(huán)己烷選擇性氧化反應(yīng)的光催化性能，探討不同類型納米金催化劑的光催化反應(yīng)機(jī)理，具體研究?jī)?nèi)容與主要結(jié)論如下：
　　

2、1、采用金屬溶膠沉積法制備出負(fù)載型納米金催化劑，并對(duì)催化劑進(jìn)行了XRD、TEM、UV-Vis、ICP等表征。結(jié)果表明：金納米顆粒大小在3～8nm之間，在載體上分散性較好；負(fù)載的納米金催化劑在可見(jiàn)光范圍有較強(qiáng)的吸收，其原因?yàn)榧{米金顆粒表面在可見(jiàn)光照射下發(fā)生了表面等離子體共振。
　　 2、在常溫、常壓下研究了甲醇氧化脫氫制備甲酸甲酯的反應(yīng)。對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果表明：催化劑在無(wú)光或無(wú)氧氣的條件下，均不發(fā)生反應(yīng)；在常溫、常壓、紫外光照射下，考察

3、了不同催化劑對(duì)目標(biāo)反應(yīng)的光催化活性，其中采用金屬溶膠凝膠法制備的3％Au/ZrO2催化劑，甲酸甲酯的最高生成量為27602.78μmol/g/h。
　　 3、在常溫、常壓和光照條件下考察了環(huán)己烷的選擇性氧化反應(yīng)。對(duì)Au/ZrO2、Au/TiO2催化劑，目標(biāo)產(chǎn)物為環(huán)己醇和環(huán)己酮。在汞燈照射下，以O(shè)2為氧化劑，乙腈為溶劑，TBHP為引發(fā)劑，環(huán)己烷的轉(zhuǎn)化率最高達(dá)10.44％，酮醇的總選擇性大于98％。
　　 4、初步探討了甲醇