Sintezės ir modifikavimo tyrimasCerio oksido nanomedžiagos
SintezėCeria nanomedžiagosApima kritulius, koprecipitaciją, hidroterminę, mechaninę sintezę, degimo sintezę, sol gelį, mikro losjoną ir pirolizę, tarp kurių pagrindiniai sintezės metodai yra krituliai ir hidroterminiai. Hidroterminis metodas laikomas paprasčiausiu, ekonomiškiausiu ir be priedų metodu. Pagrindinis hidroterminio metodo iššūkis yra kontroliuoti nanoskalės morfologiją, kuriai reikia atidžiai koreguoti, kad būtų galima kontroliuoti jo savybes.
ModifikacijaCeriaGali būti patobulinti keliais būdais: (1) Kiti grotelių mažesnės kainos ar mažesnių dydžių metalų jonų dopingumas. Šis metodas gali ne tik pagerinti dalyvaujančių metalų oksidų veikimą, bet ir sudaryti naujas stabilias medžiagas, turinčias naujas fizines ir chemines savybes. (2) Išskirkite Ceria arba jos analogus ant tinkamų nešiklio medžiagų, tokių kaip aktyvuota anglis, grafenas ir kt.Cerio oksidasTaip pat gali būti naudojamas kaip metalų, tokių kaip auksas, platina ir paladis, dispersijai. Cerio dioksido pagrindu pagamintų medžiagų modifikavimui daugiausia naudojami pereinamieji metalai, retieji šarminiai/šarminiai žemės metalai, retųjų žemių metalai ir taurieji metalai, kurie turi geresnį aktyvumą ir šiluminį stabilumą.
TaikymasCerio oksidasir kompoziciniai katalizatoriai
1, skirtingų Ceria morfologijų taikymas
Laura ir kt. pranešė apie trijų rūšių Ceria morfologijos fazių diagramų, kurios sieja šarmų koncentracijos ir hidroterminio gydymo temperatūros poveikį, nustatymą su galutineGeneralinis direktorius2Nanostruktūros morfologija. Rezultatai rodo, kad katalizinis aktyvumas yra tiesiogiai susijęs su CE3+/CE4+santykiu ir paviršiaus deguonies laisvų vietų koncentracija. Wei ir kt. susintetinti trys pt/Generalinis direktorius2Katalizatoriai su skirtingomis nešiklio morfologijomis (strypas, pavyzdžiui, (Generalinis direktorius2-R), kubinis (Generalinis direktorius2-C) ir oktaedral (Generalinis direktorius2-O), kuris yra ypač tinkamas žemos temperatūros katalizinei C2H4 oksidacijai. Bian ir kt. paruošė serijąGeneralinis direktorius2 nanomedžiagossu strypo formos, kubine, granuliuota ir oktaedrine morfologija ir nustatė, kad katalizatoriai apkrautiGeneralinis direktorius2 nanodalelės(5NI/NP) parodė daug didesnį katalizinį aktyvumą ir geresnį stabilumą nei katalizatoriai su kitomis formomisGeneralinis direktorius2palaikymas.
2.katalitinis teršalų skilimas vandenyje
Cerio oksidasbuvo pripažintas kaip efektyvus ozono oksidacijos katalizatorius pasirinktų organinių junginių pašalinimui. Xiao ir kt. nustatė, kad PT nanodalelės yra glaudžiai kontaktuojamos suGeneralinis direktorius2Ant katalizatoriaus paviršiaus ir stipriai sąveikauja, taip pagerinant ozono skilimo aktyvumą ir sukelia reaktyvesnes deguonies rūšis, kurios prisideda prie tolueno oksidacijos. Zhang Lanhe ir kiti paruošėGeneralinis direktorius2/Al2O3 katalizatoriai. Dopediniai metalų oksidai suteikia reakcijos erdvę reakcijai tarp organinių junginių ir O3, todėl padidėja katalizinis veikimasGeneralinis direktorius2/Al2o3 ir padidėjęs aktyviųjų vietų katalizatoriaus paviršiaus vietose
Todėl daugelis tyrimų tai parodėcerio oksidasKompoziciniai katalizatoriai gali ne tik sustiprinti neryškių organinių mikro teršalų skilimą katalizinio nuotekų katalizinio ozono gydymo lauke, bet ir slopinantį poveikį bromo, pagaminto ozono katalizinio proceso metu. Jie turi plačias taikymo perspektyvas gydant vandenį.
3, lakiųjų organinių junginių katalizinis skilimas
Generalinis direktorius2, kaip tipiškas retos žemės oksidas, buvo tiriamas daugiafazėje katalizėje dėl jo didelio deguonies laikymo pajėgumo.
Wang ir kt. Susintetintas CE MN kompozicinis oksidas su strypo formos morfologija (CE/MN molinis santykis 3: 7), naudojant hidroterminį metodą. Mn jonai buvo įtraukti įGeneralinis direktorius2CE pakeitimo sistema, taip padidindama laisvų deguonies laisvų vietų koncentraciją. Kadangi CE4+keičiamas MN jonais, susidaro daugiau laisvų deguonies laisvų vietų, o tai yra jo didesnio aktyvumo priežastis. Du ir kt. Susintetinti mn CE oksido katalizatoriai, naudojant naują metodą, kuriame derinami redokso krituliai ir hidroterminiai metodai. Jie nustatė, kad mangano santykis ircerisvaidino lemiamą vaidmenį formuojant katalizatorių ir reikšmingai paveikė jo veikimą bei katalizinį aktyvumą.Cerismanganecerio oksidasAtlieka lemiamą vaidmenį adsorbuojant tolueną, ir įrodyta, kad manganas vaidina lemiamą vaidmenį tolueno oksidacijai. Mangano ir Cerio koordinacija pagerina katalizinės reakcijos procesą.
4.Photocatalyst
Sun et al. Sėkmingai paruoštas CE PR Fe-0 @ C Naudojant CO kritulių metodą. Konkretus mechanizmas yra tas, kad PR, Fe ir C dopingo kiekis vaidina svarbų vaidmenį fotokatalitiniame aktyvume. Įvesti tinkamą PR, Fe ir C kiekįGeneralinis direktorius2Gali žymiai pagerinti gauto mėginio fotokatalitinį efektyvumą, nes jis turi geresnį teršalų adsorbciją, veiksmingesnę matomos šviesos absorbciją, didesnį anglies juostų formavimo greitį ir daugiau laisvų deguonies. Sustiprintas fotokatalitinis aktyvumasGeneralinis direktorius2-Go nanokompozitai, kuriuos paruošė Ganesan ir kt. priskiriamas padidintam paviršiaus plotui, absorbcijos intensyvumui, siauram juostos ir paviršiaus fotoretorponse efektui. Liu ir kt. Nustatyta, kad CE/COWO4 kompozicinis katalizatorius yra labai efektyvus fotokatalizatorius, turintis potencialią taikymo vertę. Petrovic ir kt. paruoštasGeneralinis direktorius2Katalizatoriai, naudojant pastovią srovės elektrodepozicijos metodą, ir modifikavo juos ne šiluminio atmosferos slėgio pulsuojančia koronos plazma. Tiek modifikuotos plazmos, tiek nemodifikuotos medžiagos turi gerą katalizinį sugebėjimą tiek plazmos, tiek fotokatalitinio skilimo procesuose.
Išvada
Šiame straipsnyje apžvelgiama sintezės metodų įtakacerio oksidasDalelių morfologijai, morfologijos vaidmuo paviršiaus savybėms ir kataliziniam aktyvumui, taip pat sinergetinis poveikis ir pritaikymas tarpcerio oksidasir dopantai ir vežėjai. Nors Cerio oksido pagrindu pagaminti katalizatoriai buvo plačiai ištirti ir pritaikyti katalizės srityje ir padarė didelę pažangą sprendžiant aplinkos problemas, tokias kaip vandens valymas, vis dar yra daug praktinių problemų, tokių kaip neaiškioscerio oksidasCerio morfologija ir pakrovimo mechanizmas palaikomi katalizatoriai. Reikia atlikti papildomus katalizatorių sintezės metodą, sustiprinti sinergetinį komponentų poveikį ir tirti skirtingų apkrovų katalizinį mechanizmą.
Žurnalo autorius
„Shandong Ceramics 2023“ 2 leidimas: 64–73
Autoriai: Zhou Bin, Wang Peng, Meng Fanpeng ir kt.
Pašto laikas: 2012 m. Lapkričio 29 d