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介孔氧化硅负载贵金属催化剂研究进展

2014-04-04黄超杨惠杨旭廖世军

化工进展 2014年6期
关键词:催化剂

黄超,杨惠,杨旭,廖世军

(华南理工大学化学与化工学院,广东 广州 510641)

根据国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)的定义,孔径范围在2~50nm的称为介孔[1]。自1992年Mobil公司最先报道合成MCM系列介孔材料[2]之后,各种类型的介孔材料被合成。1998年,赵东元课题组[3-4]报道合成了介孔SBA系列材料,这种材料的介孔孔壁更厚、孔道更大、热稳定性更好,因此掀起了一股介孔材料的研究热潮。介孔 SiO2材料由于具有规整的介孔孔道结构、高的比表面积、较大的孔容和较高的稳定性,在催化方面表现出良好的应用前景。介孔材料规整的纳米孔道为制备纳米催化剂提供了极佳的场所,特别是对于负载一些贵金属的催化剂,如Pt、Pd、Ru、Au等。当这些贵金属负载在介孔氧化硅上,常常得到纳米尺寸分散效果好的催化剂。本文综述了近几年介孔氧化硅为载体负载贵金属组分催化剂的研究进展,比较了不同负载法之间的优缺点,同时对介孔氧化硅在异相催化方面的应用前景进行了展望。

1 直接浸渍负载

最常用也是最直接的负载方法就是浸渍法,即将介孔材料载体浸渍在金属前体溶液中,金属前体通过扩散作用进入介孔材料孔道内。通过还原或焙烧,金属前体在介孔材料上生成金属纳米颗粒。由于介孔氧化硅表面存在硅羟基,使得金属前体能够与介孔孔璧在一定程度上结合。介孔氧化硅载体具有特殊的孔道限域效应,能够在一定程度上防止金属颗粒的聚结;其高的比表面积使得活性组分易于分散。……

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