兰州化物所一氧化碳低温氧化机理研究取得新进展

2010-11-02 10:02 来源: 兰州化学物理研究所
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  CO低温氧化机理研究新进展

  中国科学院兰州化学物理研究所绿色与催化中心在铂,钯催化剂上CO低温氧化机理研究方面取得新进展。最新研究成果发表在近期出版的Journal of Catalysis (274 (2010) 1-10,doi:10.1016/j.jcat.2010.05.022)上。

  研究人员揭示了FeOx担载的Pt,Pd催化剂具有高CO低温氧化活性的原因,发现FeOx载体具有供氧能力。通过动力学表征发现,CO氧化在Pt/FeOx和Pd/FeOx催化剂上的活化能Ea (30–34 kJ/mol),明显低于传统的Pt/Al2O3和Pd/Al2O3上的Ea (71-115 kJ/mol),说明CO在这两类催化剂上的反应机理或反应的决速步明显不同。

  通过系统的表征,特别是氢氧滴定和CO原位滴定,研究人员给出了载体(FeOx)在该反应中提供活性氧的直接证据,并提出了可能的反应历程,即CO在该类催化剂上的氧化是在两个不同的活性位上进行的(CO在Pt或Pd上活化,氧在FeOx上活化),正是这种非竞争性的反应历程使得该类催化剂展现出高的CO低温氧化活性。

  该研究揭示了Pt/FeOx和Pd/FeOx催化剂上明显不同于传统的铂,钯催化剂而具有高的CO低温氧化活性的原因,为开发具有更高活性的催化剂,特别是铂,钯类贵金属催化剂,提供了思路。

  该研究得到了国家自然科学基金(No. 20773146)的支持。

 Journal of Catalysis 发表论文摘要: