微乳液技术在催化材料制备中 的应用 学生宁剑波 导师徐杰研究员
微乳液技术在催化材料制备中 的应用 导师 徐 杰 研究员 学生 宁剑波
主要内容 微乳液技术的概述 微乳液技术制备催化材料的方法 微乳液技术制备催化材料的催化性能 结论及其展望
主要内容 ➢ 微乳液技术的概述 ➢ 微乳液技术制备催化材料的方法 ➢ 微乳液技术制备催化材料的催化性能 ➢ 结论及其展望
背景 微乳液技术的概迷 Au(8nm fantod Ir(210 faceted Ir(210 b·Au(5nm >=14m >=1m 06 c·Au(≤3nm) c1>81lm |>=1m 04 |>=5m =5m 02 daarir210) darar Ir(210 40050060070Q800 Tarpunnre(9 Temperatre( Wavelength, nm (b) a: W Chen et al . J. Am. Chem Soc 2005.127.5014-5015 b: V Subramanian et al . J Am. Chem. Soc. 2004. 126.4943-4950
(a) (b) a: W.Chen et al., J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 5014-5015 b: V.Subramanian et al., J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 4943-4950 一、微乳液技术的概述 背景
背景 微乳液技术的概迷 Pd-beta NOx+C3H6- n 2+ N2O+CO 2+ H2o 1.4 1.2 (b) 0000 08642 0.0 0 51015202530 nm J.M. Garcia-Cortes et al..J. Catal. 2003. 218.111-122
J.M. García-Cortés et al., J. Catal., 2003, 218, 111–122 NOx + C3 H6 N2 + N2 O + CO2 + H2 O Pd-beta 一、微乳液技术的概述 背景
微乳液技术的概迷 微乳液? 组成表面活性剂,水,油相 热力学 稳定,离心不分层 液滴大小10-100nm 光学特性透明,各向同性 由油相、水相、表面活性剂(或包括助表面活性剂) 热力学稳定,透明(半透明)多相分散体系
一、微乳液技术的概述 组 成 表面活性剂,水, 油相 热力学 稳定，离心不分层 液滴大小 10-100nm 光学特性 透明，各向同性 由油相、水相、表面活性剂（或包括助表面活性剂） 热力学稳定，透明（半透明）多相分散体系。 微乳液？
、微乳液技术的概迷 1949 F. H. Schulman &J. A Friend定义 microemulsion 1972 FC. corolleur & F G Gault 建议用于制备金属催化剂。 1982 M. Boutonnet & J. Kizling 首先运用于制备纳米粒子
一、微乳液技术的概述 1949 年J. H. Schulman & J. A. Friend 定义microemulsion 1972 年C. corolleur & F.G.Gault 建议用于制备金属催化剂。 1982 年M. Boutonnet & J.Kizling 首先运用于制备纳米粒子
、微乳液技术的概迷 〔微乳法 [Pd0. 56moln 己 Average: 3.0nm 20nm 微乳法 2-4-6-8-10-12-14-16 a)ME 1.5wt% b)ME 5.2wt% C)ME 8. 7wt% d: 3.7nm. g: 0.1nm d: 4.Onm. 04nm d:4.Onm, o:0.2nm “浸法]m 20nm 2-4-6-8-10-12-14-16 Pd particle size [nm IMP 1. Owt% 限50wt% AP Owt% 4.9nm 0.inn d: 7.8RR 1. 2nm 1nm, o: 1. 8nm 浸渍法 Hanaoka et al J Colloid Interface Sci. 235, 235-240 (2001) W.Y. Kim et al, applied Catal ysis A: General, 1998, 169, 157-164
一、微乳液技术的概述 T. Hanaoka et al., J. Colloid Interface Sci. 235, 235–240 (2001) W.Y. Kim et al, Applied Catalysis A: General, 1998, 169, 157-164 微乳法 浸渍法 微乳法 浸渍法
、微乳液技术的概迷 磷铝分子筛 88568 Pt-Pd双金属」 al PeTerle Stasio2核 壳催化剂 0.0 0.4 0.6 Mole fraction of H,PtCl in feeding solution FIG. 6. Relationship between Pt content on the particle surface and in 常规浸渍法催化剂:能制备细小纳米粒子,但纳米粒子尺寸 分布较宽,很难控制双(多)组分分布。 微乳法制备催化剂:纳米粒子细小、窄分布、粒径和组分可 控
a: M.Z.Yates et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 476-478. b: K. Yu et al., Chem. Commun., 2003, 1522-1523. c: M. Wu et al., J. Colloid Interface Sci., 243, 102-108. (a) (c) 一、微乳液技术的概述 (b) 常规浸渍法催化剂：能制备细小纳米粒子，但纳米粒子尺寸 分布较宽， 很难控制双（多）组分分布。 微乳法制备催化剂：纳米粒子细小、窄分布、粒径和组分可 控。 Pt-Pd双金属 磷铝分子筛 Pt@SiO2核 壳催化剂
方法一:双微乳法 微乳液制备催化剂的方法 混合*载体破乳
二、微乳液制备催化剂的方法 方法一：双微乳法
方法二:单微乳液法 微乳液制备催化剂的方法 g载体 破孚 微乳液技术制备催化剂,纳米粒子的成核及其成长 在表面活性剂保护的水核内进行
二、微乳液制备催化剂的方法 方法二：单微乳液法 微乳液技术制备催化剂，纳米粒子的成核及其成长 在表面活性剂保护的水核内进行