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化学吸附在催化剂研制过程中起着重要作用

发布时间:2022-12-14      点击次数:69
  吸附是所有非均相化学过程中重要的初始步骤。造成能量损失的相互作用通常包括化学键形成(化学吸附)和非键相互作用(物理吸附)。物理吸附和化学吸附状态之间的复杂相互作用被认为发生在前体介导的吸附过程中,并涉及到广泛的表面科学应用。尽管对于表面化学发展至关重要,但是预测和探测吸附途径超出了我们目前的认知。电子结构理论不仅面临着挑战,难以提供对共价和非共价相互作用的准确、实时的描述,而且迄今为止,还没有任何实验报道直接通过化学吸附和物理吸附井遵循吸附途径。
  化学吸附仪具有多种表征功能,能够对新鲜催化剂进行程序升温脱附(TPD)、程序升温还原(TPR)、程序升温表面反应(TPSR)等研究,也可对失活催化剂、干燥催化剂进行程序升温氧化(TPO)研究。利用化学吸附仪中的脉冲吸附技术还可对催化剂的酸性、表面金属分散度、金属与载体的相互作用等进行研究。这些分析方法的使用,在催化剂研制过程中起着至关重要的作用。
  TPR:确定催化剂中可被还原成分的数量、开始被还原的温度、还原的截止温度等;
  TPO:催化剂在完成TPR还原之后重新被氧化,确定被重新氧化部分占总共被还原部分的比例,用这个比例来反映催化剂的循环氧化还原性能;
  TPD:.确定催化剂表面可用活性点在吸附某种气体后,在一定温度下,这些被吸附的气体从表面活性点,脱出时所需要的能量(解吸附能),以便通过解吸附能的大小反应催化剂的活性强弱;脉冲化学吸附:确定催化剂活性表面积,催化剂表面金属分散率,活性颗粒大小。
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