α-MnO2负载纳米Au催化剂低温催化氧化CO和苯的性能.pdf

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1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)2872ActaP@s．一C．．2011，27(12)，2872-2880December[Article]doi：10．3866／PKU．WHXB20112872Ⅵ~rw．whxb．pku．edu．cna．MnO2负载纳米Au催化剂低温催化氧化CO和苯的性能叶青霍飞飞闰立娜王娟程水源康天放(北京工业大学环境与能源工程学院，北京100124)摘要：以尿素为沉淀剂用沉积．沉淀法制备了MnO负载Au催化剂xAu／mMnO(x=0—7(对应的Au负载量(质量分数)分别为O一7％))，使用X射线粉

2、末衍射(XRD)、N-吸附／脱附、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和H．程序升温还原(H．TPR)等技术对所制样品进行了表征，并测定其对CO和苯的催化氧化性能．XRD结果表明，负载Au对a-MnO载体结构影响不大，随Au含量的增加，Au颗粒明显增大．N一吸附，脱附和TEM结果表明，Au的加入对xAu／a-MnO的比表面积、孔容和孔径等结构性能影响较小，表明Au分布在mMnO载体表面，未阻塞其孔道．XPS结果表明，随着Au负载量的增加，xAu／a-MnO中的O一，(Ol一或O一)、Mn／Mn。和Au”，Au。的摩尔比在增加，

3、表明其晶格氧、Mn和Au。的浓度在增加．由于贵金属的溢氢作用，Au明显促进xAula-MnO：氧化还原能力，其中3Au／mMnO具有最高的氧化还原性．负载Au明显影响xAu／a-MnO样品的催化活性，xAu／a-MnO：的催化性能与Au的分散性、氧化还原性能及表面氧物种的种类密切相关，其中3Au／mMnO显示出最佳活性，其催化氧化CO的。=80。C，苯的。=200。C．关键词：a-MnO负载Au催化剂：低温还原性：相互作用：CO氧化：苯催化燃烧中图分类号：0643HighlyActiveAu／a·Mn02CatalystsfortheL

4、ow-TemperatureOxidationofCarbonMonoxideandBenzeneYEQingHUOFei—FeiYANLi-NaWANGJuanCHENGShui—YuanKANGTian—Fang(CollegeofEnvironmentalandEnergyEngineering,BeringUniversityofTechnology,Beo'ing100124PPChina)Abstract：a-MnO2一supportedgoldcatalysts(xAu／a-MnO2，x=0-7(corresponding

5、totheAuloading(massfraction)of0-7％)werepreparedbyadeposition—precipitationmethodusingureaasaprecipitationagentandcharacterizedbydifferenttechniquessuchasX-raydifractionfXRD)，N2adsorption—desorptionmeasurements，transmissionelectronmicroscopy(TEM)，X—rayphotoelectronspectro

6、scopy(XPS)，andH2temperature．programmedreduction(TPR)．ThecatalyticactivitiesofthematerialswereevaluatedfortheoxidationofCOandbenzene．TheAuparticlesizewasfoundtoberelatedtotheAuIoadingofthexAu／cr_Mn02samplesandincreasedwithAuIoading．XPSresultsshowedthatthemoleratiosofO2。／(

7、02一or0’)，Mn，Mn”andAu。／Au。increasedupontheadditionofAu．Theloadingofgoldovera-Mn02significantlymodifiedthecatalyticactivities．ThecatalyticperformanceofxAu／cr-MnO2stronglydependedontheAuloading，and3Au／a-Mn02gainedthebestactivityato=80。Cand丁g0=20。CforthecatalyticoxidationofC

8、Oandbenzene．respectively．Theexcellentperformanceof3Aula-Mn02isassociatedwithhighlydispersedAu，goodIow．t