化学学报 ›› 2005, Vol. 63 ›› Issue (12): 1049-1054. 上一篇 下一篇
研究论文
李秀凯,雷宇,江桥,赵静*,季伟捷*,张志炳,陈懿
LI Xiu-Kai, LEI Yu, JIANG Qiao, ZHAO Jing*, JI Wei-Jie*, ZHANG Zhi-Bing, CHEN Yi
系统研究了不同数目V5+取代的钼钒磷杂多酸H3+nPMo12-nVnO40 (n=0~4)催化剂上丙烷选择氧化反应性能. 通过BET, IR, TPR, 紫外-可见光谱等表征手段对催化剂的理化性质进行了考察, 并对催化剂的结构-性能关系进行了初步关联. 在杂多酸的一级结构中, V5+对Mo6+的取代不仅改变了杂多阴离子金属-氧桥的键强以及晶格氧的插入能力, 而且也相应地调变了样品的酸量. 催化剂活性随V5+取代数量的递增而增强; 适宜数量的V5+取代提高了含氧酸产物的选择性, 而过量的V5+取代则导致部分氧化产物的深度氧化. 考察了在Keggin型杂多酸二级结构上引入钒物种的影响, 也即将钒物种(VO)2+作为抗衡离子取代部分质子以调变催化剂的结构与性质. 实验表明, 处于一级结构和二级结构[(VO)2+抗衡离子]中的V在反应中均可离析出少量V2O5物种. 适宜量的(VO)2+物种以及离析出来的少量V2O5物种可能均对催化剂的性能有贡献. 显然, 钒在不同位置的价态变化以及形态的不同, 会导致催化性能的相应改变.