Badanie na temat syntezy i modyfikacjiNanomateriały tlenkowe ceru
SyntezaNanomateriały CeriaObejmuje opady, koprecipitacja, hydrotermalna, synteza mechaniczna, synteza spalania, żel zol, mikro balsam i piroliza, wśród których głównymi metodami syntezy są opady i hydrotermalne. Metoda hydrotermalna jest uważana za najprostszą, najbardziej ekonomiczną i bez addytywną metodę. Głównym wyzwaniem metody hydrotermalnej jest kontrolowanie morfologii nanoskali, która wymaga starannego dostosowania w celu kontrolowania jej właściwości.
ModyfikacjaCeriaMożna wzmocnić kilka metod: (1) domieszkowanie innych jonów metali o niższych cenach lub mniejszych rozmiarach w sieci Ceria. Ta metoda może nie tylko poprawić wydajność zaangażowanych tlenków metali, ale także tworzyć nowe stabilne materiały o nowych właściwościach fizycznych i chemicznych. (2) Rozproszony ceria lub jej domieszkowane analogi na odpowiednie materiały nośne, takie jak węgiel aktywny, grafen itp.Tlenek cerumoże również służyć jako przewoźnik do rozpraszania metali, takich jak złoto, platyna i pallad. Modyfikacja materiałów opartych na dwutlenku cerowym wykorzystuje głównie metale przejściowe, rzadkie metale ziemi alkaliczne/alkaliczne, metale ziem rzadkich i metali szlachetnych, które mają lepszą aktywność i stabilność termiczną.
ZastosowanieTlenek cerui katalizatory złożone
1, zastosowanie różnych morfologii cerii
Laura i in. zgłosił określenie trzech rodzajów diagramów fazowych morfologii ceriaCEO2Morfologia nanostruktury. Wyniki wskazują, że aktywność katalityczna jest bezpośrednio związana ze stosunkiem CE3+/CE4+i stężeniem wakatu tlenu na powierzchni. Wei i in. zsyntetyzowane trzy Pt/CEO2katalizatory z różnymi morfologią nośną (Rod jak (CEO2-R), sześcien (CEO2-C) i oktaedry (CEO2-O), które są szczególnie odpowiednie do niskotemperatury katalitycznej utleniania C2H4. Bian i in. przygotował serięNanomateriały CEO2z morfologią w kształcie pręta, sześcienną, ziarnistą i ośmiadralną i stwierdził, że katalizatory załadowały sięNanocząstki CEO2(5ni/NP) wykazywał znacznie wyższą aktywność katalityczną i lepszą stabilność niż katalizatory z innymi formamiCEO2wsparcie.
2. Katalityczna degradacja zanieczyszczeń w wodzie
Tlenek ceruzostał uznany za skuteczny katalizator utleniania ozonu do usuwania wybranych związków organicznych. Xiao i in. stwierdził, że nanocząstki PT są w bliskim kontakcie zCEO2Na powierzchni katalizatora i ulegają silnym interakcjom, poprawiając w ten sposób aktywność rozkładu ozonu i wytwarzając bardziej reaktywne formy tlenu, które przyczyniają się do utleniania toluenu. Zhang Lanhe i inni przygotowali DOPEDCEO2/Katalizatory /AL2O3. Domieszkowane tlenki metali zapewniają przestrzeń reakcji dla reakcji między związkami organicznymi a O3, co powoduje wyższą wydajność katalitycznąCEO2/Al2O3 i wzrost aktywnych miejsc na powierzchni katalizatora
Dlatego wiele badań wykazało toTlenek ceruKatalizatory kompozytowe mogą nie tylko zwiększyć degradację opornych organicznych zanieczyszczeń mikro w dziedzinie katalitycznego oczyszczania ścieków, ale także mają hamujący wpływ na bromat wytwarzany podczas procesu katalitycznego ozonu. Mają szerokie perspektywy aplikacji w obróbce wodnej ozonowej.
3, katalityczna degradacja lotnych związków organicznych
CEO2, jako typowy tlenek ziem rzadkich, badano w katalizie wielofazowej ze względu na wysoką pojemność tlenu.
Wang i in. zsyntetyzował tlenek kompozytowy CE Mn z morfologią w kształcie pręta (stosunek molowy CE/Mn 3: 7) przy użyciu metody hydrotermalnej. Jony Mn zostały domieszkowane doCEO2Ramy zastępujące CE, zwiększając w ten sposób stężenie wolnych miejsc pracy w tlenie. Ponieważ CE4+jest zastępowany jonami MN, powstają więcej wolnych miejsc w tlenie, co jest przyczyną jego wyższej aktywności. Du i in. Zsyntetyzowane katalizatory tlenku MN CE przy użyciu nowej metody łączącej opady redoks i metody hydrotermalne. Odkryli, że stosunek manganu icerodegrał kluczową rolę w tworzeniu katalizatora i znacząco wpłynęło na jego wydajność i aktywność katalityczną.Cerw manganieTlenek ceruOdgrywa kluczową rolę w adsorpcji toluenu i wykazano, że mangan odgrywa kluczową rolę w utlenianiu toluenu. Koordynacja między manganem i cerem poprawia proces reakcji katalitycznej.
4. Photocatalyst
Sun i in. Pomyślnie przygotowany CE PR FE-0 @ C przy użyciu metody opadów CO. Szczególnym mechanizmem jest to, że liczba domieszkowania PR, Fe i C odgrywa ważną rolę w aktywności fotokatalitycznej. Wprowadzenie odpowiedniej ilości PR, Fe i C doCEO2może znacznie poprawić wydajność fotokatalityczną uzyskanej próbki, ponieważ ma ona lepszą adsorpcję zanieczyszczeń, bardziej skuteczne wchłanianie światła widzialnego, wyższą szybkość tworzenia pasm węglowych i więcej wakatów tlenu. Zwiększona aktywność fotokatalitycznaCEO2-O Nanokompozytów Ganesan i in. przypisuje się wzmocnionej powierzchni, intensywności absorpcji, wąskiej pasmowej pasma i efektom fotoreakcji powierzchniowej. Liu i in. stwierdził, że kompozytowy katalizator CE/COWO4 jest wysoce wydajnym fotokatalizacją o potencjalnej wartości zastosowania. Petrovic i in. przygotowanyCEO2Katalizatory przy użyciu metody stałego prądu elektrodeporowania i zmodyfikowały je za pomocą nie termicznego ciśnienia atmosferycznego pulsującego plazmę koronową. Zarówno materiały zmodyfikowane w osoczu, jak i niezmodyfikowane wykazują dobrą zdolność katalityczną zarówno w procesach degradacji plazmy, jak i fotokatalitycznej.
Wniosek
W tym artykule dokonano przeglądu wpływu metod syntezyTlenek ceruW morfologii cząstek rola morfologii w właściwościach powierzchniowych i aktywności katalitycznej, a także efekt synergistyczny i zastosowanie międzyTlenek ceruoraz domieszki i przewoźnicy. Chociaż katalizatory oparte na tlenku ceru były szeroko badane i stosowane w dziedzinie katalizy i poczyniły znaczne postępy w rozwiązywaniu problemów środowiskowych, takich jak obróbka wody, nadal istnieje wiele problemów praktycznych, takich jak niejasneTlenek ceruMorfologia i mechanizm obciążenia cerium wspieranych katalizatorów. Konieczne są dalsze badania nad metodą syntezy katalizatorów, zwiększając efekt synergistyczny między składnikami i badanie mechanizmu katalitycznego różnych obciążeń.
Autor dziennika
Shandong Ceramics 2023 Wydanie 2: 64-73
Autorzy: Zhou Bin, Wang Peng, Meng Fanpeng itp.
Czas postu: 29-2023