纳米CeO2在不同分散剂中的制备及其结构研究*
2015-09-13张瑞林
楚雄师范学院学报 2015年9期
张瑞林,韦 薇
(1.昆明医科大学法医学院,云南 昆明 650500;2.楚雄师范学院化学与生命科学学院,云南 楚雄 675000)
前言
近年来,随着人们物质生活的提高,汽车已经成为现在生活中必不可少的交通工具,随之产生的汽车尾气污染问题也已经成为世界各国共同关注的焦点,研究新型、高效的汽车尾气净化催化剂是解决该问题的有效方法之一。稀土氧化物在汽车尾气净化过程中起到了多方面的作用[1—4],其中氧化铈就是其中的关键成分。由于CeO2能改变氧化态,具有极好的储氧和释氧能力,并具有一定的动态调节作用,作为助催化剂,通过它们在还原条件下的氧化作用,减少CO和HC的含量。CeO2还具有变价特性,从而可增加催化剂的活性改善催化剂的抗铅、硫中毒性能,提高了催化剂的寿命,热稳定性[5—7]。由于汽车工作温度可达1000℃,这就要求催化剂具有良好的抗高温性能。而单纯的CeO2在高温下容易发生烧结、颗粒长大,导致比表面积减小,催化剂寿命降低。因此,改善CeO2热稳定性和比表面积成为关键。
由于纳米材料表面效应的作用,纳米粉体表面有很多电荷或官能团,其表面能很高,这些特点决定了纳米粉体微粒表面能倾向于变小而出现团聚的特点。分散剂亲水基团对固体的吸附性和化学反应活性及其降低表面张力的特性可以控制纳米微粒的亲水性或亲油性、表面活性,同时对纳米微粒表面进行改性:一是亲水基团与表面基团结合成新结构,赋予纳米微粒表面新的活性;二是降低纳米微粒表面能,使纳米微粒处于稳定状态;三是分散剂在微粒表面形成空间位阻,防止纳米微粒的再团聚,由此改变纳米粉体在不同介质中的分散性、纳米粒子的表面活性、纳米粒子的表面结构等。……
登录APP查看全文
