化学学报 ›› 2022, Vol. 80 ›› Issue (9): 1289-1298.DOI: 10.6023/A22040162 上一篇 下一篇
研究论文
贾亚辉a, 李春生a, 徐忠震a, 刘伟b,*(), 高道伟a, 陈国柱a,*(
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Yahui Jiaa, Chunsheng Lia, Zhongzhen Xua, Wei Liub(), Daowei Gaoa, Guozhu Chena(
)
金属-载体强相互作用(SMSI)是多相催化中的一个重要概念, 对负载金属催化剂的稳定性和活性均有重要影响. 目前尽管有关Pt-TiO2体系的SMSI已有阐述, 但主要围绕载体的结构敏感性(晶面效应)、贵金属的粒径尺寸(尺寸效应)对SMSI的影响进行研究, 而TiO2的晶型对SMSI的形成是否存在影响目前尚未报道. 在本工作中, 选择青铜矿TiO2(B)为载体, 通过浸渍法负载Pt得到Pt-TiO2(B)催化剂, 并在H2、H2-O2氛围对其进行热处理. 研究结果表明, 500 ℃ 高温下H2处理不仅导致催化剂中载体由青铜矿变为锐钛矿, 而且引起载体迁移至Pt颗粒表面形成几何包覆. 当此催化剂再次经400 ℃ O2处理, Pt颗粒表面的包覆层消失, 呈现典型的SMSI行为. 借助高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及CO漫反射傅立叶变换红外光谱(CO-DRIFTS)结果分析, TiO2的晶型转变对SMSI的形成具有重要影响. 此外, 对不同气氛、温度下处理的Pt-TiO2进行了催化CO氧化性能研究, 结果证明SMSI产生的几何包覆以及载体的氧缺陷对催化CO氧化性能提升发挥了重要作用. 显然, 该工作丰富了Pt-TiO2体系的SMSI研究, 为其它载体晶相转变(或物相转变)可能诱导SMSI产生提供了参考意义.