等離子體制備貴金屬催化劑在葡萄糖氧化反應中的應用.pdf

1、利用可再生資源和催化劑是綠色化學十二原則的重要組成部分。葡萄糖氧化制葡萄糖酸的反應是符合綠色化學原則的典型反應之一。葡萄糖酸(鹽)是化工、食品、醫(yī)藥、輕工業(yè)等領域的產品中重要的中間體,具有很廣闊的應用前景。目前應用于葡萄糖氧化反應的催化劑主要有負載型的貴金屬和雙金屬催化劑,以及非負載型金催化劑。當前的研究表明,葡萄糖氧化是一個結構敏感性反應,因此,催化劑的制備,特別是還原方法對催化劑活性組分形貌和粒徑分布的影響,會直接影響其催化性能。本

2、文利用輝光放電等離子體制備負載型鈀催化劑及合成納米金屬溶膠,并將其應用于葡萄糖氧化反應中。
　　 利用氬氣輝光放電等離子體在室溫下成功還原了Pd/γ-Al2O3催化劑,通過與常規(guī)H2高溫還原的催化劑對比,等離子還原制備的Pd催化劑具有更小的金屬Pd-的平均粒徑、更高的分散度以及更強的金屬載體間相互作用。等離子體還原催化劑因活性金屬Pd粒徑較小而容易在葡萄糖氧化反應中因氧中毒而失活,因而其催化反應的活性較低。通過在Ar保護下焙燒,

3、等離子體還原催化劑中Pd顆粒尺寸有所增大,獲得了比常規(guī)H2還原催化劑更好的催化活性。且等離子體還原催化劑中較強的金屬載體間相互作用,使催化劑活性金屬Pd在具有強螯合性的液相反應介質中更穩(wěn)定,有效地避免了因活性組分流失而造成的不可逆失活。另外,通過實際測量,對等離子體制備方法進行了詳細的能量消耗和經(jīng)濟花費的評估,結果表明等離子體技術確實是一種節(jié)能、經(jīng)濟的催化劑制備方法。
　　 輝光放電等離子體方法同樣可以制備出以有序介孔二氧化硅為

4、載體的Pd/SBA-15催化劑。研究表明,等離子體還原不會破壞SBA-15長程有序的六方結構。Pd/SBA-15催化劑因SBA-15載體具有的特殊結構特性(較大的比表面積和孔體積、較小的孔徑分布),在應用于葡萄糖氧化反應中時,顯示出了比傳統(tǒng)二氧化硅載體負載催化劑Pd/SiO2更好的催化活性。
　　 通過直接還原HAuCl4水溶液,輝光放電等離子體在室溫下5 min內成功合成了納米金溶膠。整個制備過程一步完成,非常簡單,不需添加任