西安科技大学王丽萍与张明远等：促进甲苯和CO在Pt/CeO2催化剂中的高效共燃：向向调节氧化的SMSI以优化酸位点和氧空位
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Separation and Purification Technology
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Promote the efficient co-combustion of toluene & CO in Pt/CeO<sub>2</sub> catalyst: Orientally adjusting the oxidized SMSI to optimize acid site and oxygen vacancy
Hou C.; Zhou X.; Hu Y.; Mao P.; Fan Q.; Wang Z.; Wang L.; Zhang M.
Published：2024-11-11
DOI：10.1016/j.seppur.2024.127557
研究背景
在当今社会，空气污染和环境保护已成为人们关注的焦点。然而，如何有效处理有害气体排放仍然是一个亟待解决的问题。针对此挑战，一项最新研究在《分离与纯化技术》期刊上发表，探讨了如何通过调整氧化的SMSI来优化Pt/CeO<sub>2</sub>催化剂，促进甲苯和一氧化碳的高效共燃。
研究内容
这项研究通过有效控制强金属载体相互作用（SMSI），优化了Pt/CeO<sub>2</sub>催化剂表面的酸性位点和氧空位（O<sub>v</sub>）的形成。在Pt/CeO<sub>2</sub>-450上实现了甲苯和CO的高效共燃。在双污染物系统中，当转化率达到90%时，甲苯和CO的转化温度分别为165°C和173°C。随着SMSI的增加，Pt/CeO<sub>2</sub>的催化活性呈现先增加后减少的趋势，与其表面生成的弱酸性位点、中等酸性位点和氧空位O<sub>v</sub>的含量成正比。与单一污染物燃烧相比，研究结果显示，甲苯和CO在Pt/CeO<sub>2</sub>上具有显著的竞争吸附。甲苯对CO的抑制也随着SMSI的增加而呈现与催化活性相同的趋势。在双重抑制下，Pt/CeO<sub>2</sub>表现出对甲苯燃烧的优先选择性。然而，原位DRIFTS结果显示，这种竞争吸附现象并未干扰燃烧反应路径。甲苯和CO的共燃遵循独立的反应路径。这项工作通过SMSI调控为实现高效、环保催化剂的发展提供了宝贵的见解和思路。
研究意义
这项研究的创新之处在于通过调整SMSI来优化催化剂表面性质，实现了甲苯和CO的高效共燃。这不仅为解决空气污染问题提供了新的思路，也为开发更高效、环保的催化剂奠定了基础。通过这项研究，我们可以更好地了解气体共燃过程中的竞争吸附机制，为未来环境保护和净化技术的发展提供重要参考。
希望这篇文章能够帮助你更好地了解这项有关催化剂优化共燃的研究，以及其对环境保护的重要意义。
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