史亚卜 张国强＊, 孙宇辰 郑华艳 李 忠＊,上官炬 米 杰 刘守军 史鹏政

(1太原理工大学，煤科学与技术教育部和山西省重点实验室，太原 030024)

(2太原理工大学化学化工学院，太原 030024)

(3太原科瑞康洁净能源有限公司，太原 030006)

0 引言

碳酸二甲酯(DMC)是一种绿色化学品。以甲醇和CO2为原料直接合成DMC，具有原料价格低廉、原子利用率髙和生产安全等优点，被认为是一条绿色的合成路线[6-7]。CeO2具有独特的立方萤石型结构和丰富的表面酸碱位点，在CO2和甲醇合成DMC反应中显示出较高的催化活性。Bell等[8]通过原位红外表征分析提出合成DMC反应的酸碱催化反应机理：首先，甲醇分子吸附在碱性位形成甲氧基；然后，CO2插入甲氧基形成中间产物甲基碳酸酯；最后，酸性位上吸附的甲醇分子与甲基碳酸酯反应得到目标产物DMC。李忠等[9]研究发现，CeO2表面氧空缺也可以作为碱性位吸附和活化CO2，且随着表面氧空位含量增加，催化活性也随之增加。

CeO2形貌会显著影响其催化活性。其中，棒状和梭形相比八面体和立方体CeO2能够暴露出更多的酸碱活性位和氧空位，因而具有更高的催化活性[10]。另外，向 CeO2晶体中掺杂金属 Cu[11]、Ca[12]、Mn[13]、Zr[9,14]和 Ti[15]等可以形成固溶体催化剂，其表面酸碱位和氧空位数量明显增加，催化活性显著提高。可以看出，目前的研究主要通过形貌和金属掺杂对CeO2表面活性位进行调控。然而，CeO2催化剂通常比表面积较小，暴露出的活性位数量较少，导致CeO2利用率较低。

KIT-6因具有独特的三维介孔结构、较大的比表面积和孔隙，有利于金属物种在其孔道和表面的高度分散，被广泛应用为催化剂的载体。……