形貌和尺寸效应强化低温活性的纳米铈基氧化物及其催化降解挥发性有机物的反应机理研究

项目名称： 形貌和尺寸效应强化低温活性的纳米铈基氧化物及其催化降解挥发性有机物的反应机理研究

项目编号： No.51378218

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 叶代启

作者单位： 华南理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 高效稳定、具有低温活性的新型催化剂是VOCs催化氧化领域中的研究热点。本项目以氧化铈及其复合氧化物降解甲苯为研究体系，以实验为主并辅以分子模拟可控合成具有立方体、棒状和管状特定形貌及尺寸的CeO2和CeO2-MnOX等铈基纳米催化剂，借助原位拉曼光谱和其他分析手段考察催化剂在VOCs降解过程中的形貌和尺寸效应；通过研究甲苯氧化中纳米铈基催化剂的优势表面物种的赋存形式和表面特性，探讨该反应过程中的双金属协同效应和界面效应；利用原位红外光谱等技术直接识别甲苯催化氧化的关键中间产物和终产物，及引发甲苯及其中间产物迁移、活化和完全氧化的重要活性物种，以阐明该体系的反应过程与机理，为新型催化剂的研制及其低温催化机理研究和有机污染物的有效消除提供基础数据和理论支持。

中文关键词： 形貌和尺寸效应；铈基催化剂；挥发性有机物；低温活性；反应机理

英文摘要： The novel catalyst with high efficiency, stablity and low-temperature activity has been the hot research issue in the field of catalytic oxidation. In the present work, catalytic oxidaton of toluene over ceria and its mixed oxides will be studied. CeO2 an

英文关键词： morphology and size effects；Ce-based catalyst；VOCs；low-temperature activity；degradation mechanism