镍铁双金属催化剂的制备及其催化性能研究

发布时间：2022-02-15 10:02

　　由于镍铁双金属催化剂具有特殊的电子结构及独特的表面性质,在催化领域展现出良好的应用前景,但相关研究仍存在不足。本文通过简单、经济、高效的浸渍—还原法合成了一系列碳负载的双金属镍铁纳米结构材料,并对其在生物质基平台化合物乙酰丙酸催化加氢及电催化析氧方面的应用进行了深入的研究;论文具体内容有以下三个部分:1、通过一步碳热还原法合成了活性炭负载的Ni3Fe双金属催化剂（Ni3Fe NPs@C）,并将其应用于乙酰丙酸（LA）催化加氢转化为γ-戊内酯（GVL）反应。该催化剂表现出直接加氢（DH）和转移加氢（TH）双功能催化活性。利用异丙醇作为溶剂时,在DH催化条件为130 ℃、2 MPa氢压和2 h时,LA的转化率为93.8%、GVL的选择性为95.5%;在TH催化条件为180 ℃、0.5 h和无外加氢源时,LA的转化率为99.7%、GVL的选择性为99.5%。而且,该催化剂具有良好的循环利用性能。此外,我们还研究了催化性能与结构的关系,提出了 LA的DH和TH催化转化的具体路径。2、以棉花为原材料,通过磷酸前期处理制备了生物质衍生多孔碳负载的铁掺杂的磷化镍纳米结构（（FexNi1-x）yP/C... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省211工程院校985工程院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１不同的双金属纳米结构示意图：（ａ）核壳结构，（ｂ）异质结构，（ｃ）金属间化合物??

主要是以各种农业生产废弃物等不可食用的木质纤维素为原料［１４］。木质纤维素主??要由纤维素（主要由六碳糖单元组成，４０－５０％）、半纤维素（主要由五碳糖单元??组成，２５－３５％）和木质素（主要由苯酚单元组成，１５－２０％）组成，如图１．２所示。??Ｊ?；?：；；ｔ＂?Ｊ??ｆ?Ｃｅ８〇ｔ〇ｓ？?，??ＨｅｍｋｅＨｕｌｏｓｅ?？．?Ｉ．?Ｖ??图１．２木质纤维素的组成成分ｔ１５］??３??

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【参考文献】：
期刊论文
[1]Al2O3基Ni-Cu双金属催化剂上乙酰丙酸氢解（英）[J]. Iker Obregón,Eriz Corro,Urko Izquierdo,Jesus Requies,Pedro L.Arias.  催化学报. 2014(05)
[2]碳纳米管担载纳米Ir催化生物质基乙酰丙酸合成γ-戊内酯（英文）[J]. 杜贤龙,刘永梅,王建强,曹勇,范康年.  催化学报. 2013(05)

博士论文
[1]水滑石基高效析氧电催化剂的制备及其性能研究[D]. 张丛.北京化工大学 2017
[2]生物质基糠醛和乙酰丙酸制备化学品和含氧燃料的研究[D]. 潘涛.中国科学技术大学 2014
[3]生物质基平台化合物的绿色有机合成研究[D]. 黄耀兵.中国科学技术大学 2014
[4]催化转化生物质基乙酰丙酸制备高附加值化学品研究[D]. 杜贤龙.复旦大学 2012
[5]非贵金属催化剂上氧气的析出与还原[D]. 张骞.重庆大学 2011
[6]过渡金属核壳纳米粒子的制备及其表面增强拉曼光谱研究[D]. 鲍芳.苏州大学 2009

硕士论文
[1]纳米过渡金属氧化物作为析氧电极的研究[D]. 卢帮安.哈尔滨工程大学 2012



本文编号：3626426