一、波谱学在催化剂表征中的应用（论文文献综述）
杨文杰,黄骏[1]（2021）在《基于固体核磁共振技术的固体酸结构、酸性及活性分析》文中研究指明固体酸是工业烃转化和生物质精炼中应用最广泛的非均相催化剂之一,了解它们的局部结构和酸性等性质有利于合理设计高效绿色固体酸催化剂,从而提高目标反应的活性和稳定性.近年来,固体核磁共振波谱在定性和定量表征固体酸的局部结构和酸性方面已显示出巨大的应用潜力,甚至可作为一种标准方法.二维固体核磁共振波谱的应用可以进一步揭示固体酸表面位点的结构对称性和不同位点的空间构效关系,从而加深对"催化剂结构-酸性-活性关系"的理解.在这篇综述中,我们总结了用于固体酸表征的固体核磁共振波谱方法和常规实验操作流程,并着重阐述了在使用和不使用探针分子的情况下,固体核磁共振波谱应用于固体酸局部结构和酸性性质研究的进展.
陈欣,付颖懿,岳斌,贺鹤勇[2]（2021）在《固体核磁共振技术研究金属氧化物类固体酸催化剂的酸碱性》文中提出固体核磁共振技术是研究固体催化剂酸碱性的有效工具.本文主要介绍了本课题组利用固体核磁共振技术进行固体酸催化剂酸碱性研究的进展,包括吸附水分子对金属氧化物表面酸性质影响的研究,以及结合酸碱探针分子共吸附表征方法对金属氧化物表面酸碱性的研究,对固体核磁共振技术定性和定量分析固体催化剂的酸碱性提出了一些新的见解.
肖瑶,夏长久,易先锋,刘凤庆,刘尚斌,郑安民[3]（2021）在《固体核磁共振技术在锡硅分子筛表征中的应用》文中研究指明生物质等绿色资源的高效转化利用是催化科学的重要发展方向.锡硅分子筛因具有优良的催化性能而得到相关研究者的普遍关注.准确构建催化剂活性中心结构/酸性与催化反应性能之间的构效关系是新型高效催化剂设计与研发的基础.固体核磁共振（NMR）是研究分子筛活性中心局域结构、酸特性与催化反应机理的重要手段.本文简述了近年来固体NMR技术在锡硅分子筛研究领域的一系列主要进展,并进行了展望.
朱建华[4]（2021）在《ZIFs衍生碳骨架材料活化过硫酸盐降解有机污染物的研究》文中研究表明近年来,国内外对水质安全的研究越来越重视,实际含有机污染物水体是一种成分异常复杂的废水污染物,将有可能严重威胁着我国城市水环境安全。其中四环素类抗生素在我国医药行业和养殖业中的大量使用,水体中四环素的含量较高,且因其易溶解性、稳定性及难降解性,将通过饮用水和生物链对人体健康造成危害。因此,开发低成本、高效率降解有机物的技术迫在眉睫。本文在制备材料的同时溶解进入一种以过渡金属为金属节点且富含N元素的MOFs材料（M-ZIFs）,通过碳化技术在高压的作用下形成碳材料,随后在N2保护下煅烧的过程中实现碳材料的N元素掺杂,最终生成一种含过渡金属的N掺杂的碳催化材料（M-N-C）,通过一系列表征手段来分析催化剂的微观结构和宏观特性,并利用M-N-C活化过硫酸盐降解有机物,研究不同材料对有机物的降解效果,得到以下结果和结论:1.Fe-N-C活化过硫酸盐降解有机物污染物的研究采用简单的水热法与共沉淀法制备了一种Fe、N共掺杂的介孔材料Fe-N-C,表征结果表明Fe、N杂原子成功掺杂在碳材料之中,具有较高的结晶度,呈规则形状的十二面体形状,Fe、N和C三种元素含量分别为21.6%、3.9%和75.5%;材料的催化性能良好,在催化剂投加量为0.4 g/L,四环素初始浓度为40 mg/L,PS浓度为0.04 g/L,p H为7时四环素降解率高达88.8%,C2O42-和CO32-的存在降解效果干扰较大;通过自由基猝灭实验可知,在整个降解体系中起主导作用的活性氧化物质为O2-·自由基,且存在着少量的SO4-·和OH·自由基;同时,Fe-N-C表现出良好的稳定性,经过4次循环后四环素降解率依然有72.8%;对盐酸环丙沙星、亚甲基蓝和磷酸氯喹等有机物仍有较好的降解效果,分别为65%、99%和70%。2.Fe Cu-N-C活化过硫酸盐降解有机污染物的研究在Fe-N-C材料的基础上,通过引入适量的铜离子来获取Fe、Cu双金属掺杂N的介孔催化材料Fe Cu-N-C,表征结果表明材料呈规则排列的多面体结构,具有较高的结晶度,Fe、Cu、N和C四种元素在材料表面均匀分布,且各元素含量分别为0.1%、0.2%、1.6%和98.1%;材料的催化性能较强,在催化剂投加量为0.4 g/L,四环素初始浓度为40 mg/L,PS浓度为0.08g/L,p H为8时四环素的降解率高达90.5%,C2O42-和CO32-对降解效果有更大程度的抑制作用;在催化降解四环素的过程中,整个体系起主导作用的活性氧化物质为O2-·自由基;同时,Fe Cu-N-C经过4次循环后四环素降解率依然有70.5%,表现出良好的稳定性;对盐酸环丙沙星、亚甲基蓝和磷酸氯喹等有机物仍有较好的降解效果,分别为67%、98%和75%。3.FeCuCo-N-C活化过硫酸盐降解有机污染物的研究在制备材料的同时引入适量的多种过渡金属离子,制备了一种Fe、Cu、Co多金属掺杂N的介孔催化材料FeCuCo-N-C,表征结果表明材料呈簇状排列的扁球形结构,Fe、Cu、Co、N和C五种元素含量分别为0.1%、0.3%、0.2%、1.4%和97.8%;降解前后XRD特征峰减少,可能是由于反应是残留物或中间产物占据了活性位点;材料的催化性能极佳,在催化剂投加量为0.4 g/L,四环素初始浓度为40 mg/L,PS浓度为0.08g/L,p H为9时四环素的降解率高达97.1%,C2O42-和CO32-的存在对四环素的降解有更大程度的抑制作用;通过自由基猝灭实验可知,在整个降解体系中起主导作用的活性氧化物质为O2-·自由基,且存在着少量的SO4-·和OH·自由基;同时,FeCuCo-N-C表现出良好的稳定性,经过4次循环后四环素降解率依然有75.3%;对盐酸环丙沙星、亚甲基蓝和磷酸氯喹等有机物仍有较好的降解效果,分别为70%、99%和80%。ZIFs衍生碳骨架材料Fe-N-C、Fe Cu-N-C和FeCuCo-N-C在活化过硫酸盐降解有机污染物的实验中均展现出了良好的催化活性,其中Fe Cu-N-C和FeCuCo-N-C对有机污染物的降解效果要强于Fe-N-C,由此可见多金属掺杂的催化剂可高效地提高催化活性。
周雪[5]（2021）在《固体酸催化乙醇转化制乙烯的固体核磁共振研究》文中指出低碳烯烃是非常重要的化工原料,尤其乙烯是生产高分子材料用量最大的原料单体,同时也是衡量一个国家化工生产水平的重要指标。目前低碳烯烃主要来源于石油裂解工艺,然而随着全世界范围内化石燃料储量的持续下降,同时全球变暖日益加剧,因此迫切需要寻找可再生能源以替代化石能源。随着可再生木质纤维素生产的生物乙醇的大规模开发,使得乙醇转化制烯烃具有很大的潜力和广泛的应用前景,受到人们的广泛关注。在乙醇转化制烯烃的研究中,主要集中于对催化剂的开发和改性。尽管在机理方面也做了许多实验和理论上的研究,但是对于不同的固体酸催化剂,所涉及的活性位点以及乙醇转化制烯烃的详细反应机制仍然不清楚。研究催化剂上的反应活性位点,探究反应物在催化剂上的反应机理,对设计更高效的催化剂以及优化工艺流程具有非常重要的指导意义。在本论文中,我们通过固体NMR并结合气相色谱-质谱联用技术,对固体酸催化剂（分子筛、氧化物等）上乙醇转化制烯烃中的活性位点及反应机制进行了深入研究。主要研究结果如下:（1）ZSM-5分子筛上乙醇脱水制乙烯反应机理的固体核磁共振研究。通过13C NMR对ZSM-5分子筛上乙醇脱水制乙烯反应过程的中间体进行捕捉,观测到了三乙基氧鎓离子（TEO）物种,进一步通过二维13C-13C J-refocused INADEQUATE NMR实验对TEO结构进行了鉴定。通过变温原位在场固体13C NMR技术实时跟踪了乙醇脱水反应过程,观测到了 TEO物种的生成,并证实TEO是一种稳定的反应活性中间体。通过进一步的NMR实验发现,TEO与分子筛上的表面乙氧基的生成密切相关,并最终导致乙烯的生成。结合NMR实验与DFT理论计算,提出了 ZSM-5分子筛上通过TEO中间体的乙烯生成路线,揭示了乙醇脱水初始步骤的反应机理。（2）CHA构型分子筛上乙,醇制乙烯反应机理的固体核磁共振研究。通过控制Si含量,合成了三种不同Si含量的SAPO-34分子筛,利用固体NMR技术对其结构、酸性进行了表征,与H-SSZ-13分子筛进行了对比,证明了SAPO-34分子筛上具有强Br（?）nsted酸中心。同时对乙醇脱水反应活性以及反应机制进行了研究,发现这种强的Bronsted酸中心,能够导致乙醇在SAPO-34分子筛上室温下生成表面乙氧基物种。进一步,通过原位固体NMR实验,发现室温形成的乙氧基物种能够进一步转化生成乙醚,随后乙醚分解产生乙烯,或者经过TEO-乙氧基路径生成乙烯。同时,通过固体NMR实验,研究了 H-SSZ-13分子筛上乙醇脱水反应路径,发现与ZSM-5分子筛脱水路径类似,经过TEO-乙氧基路线生成乙烯。结合实验结果,给出了 CHA构型分子筛上乙醇脱水生成乙烯的路径。（3）γ-Al2O3上乙醇脱水反应活性位点的固体核磁共振研究。在乙醇脱水制乙烯反应中,我们通过二维13C-27A1异核相关NMR实验建立了γ-Al2O3上的27Al物种与乙醇分子13C物种之间的空间关联。研究发现配位不饱和Al3+Ⅳ和Al3+Ⅴ位点（Lewis酸位点）是乙醇的初始优先吸附位点,同时在反应过程中主要的活性位点为Al3+Ⅳ。进一步通过二维1H-27Al异核相关NMR实验研究了γ-Al2O3上表面氢物种,发现Al3+Ⅵ-OH（Bronsted酸位点）位是乙醇主要的物理吸附位点,在反应过程中可以吸附储存乙醇,并转移到临近的活性Al3+Ⅳ位点上,起到“中转站”的作用。结合理论计算,给出了γ-Al2O3上Al3+Ⅳ和Al3+Ⅵ-OH位点协同催化乙醇脱水生成乙烯的路径。
陈翰迪[6]（2021）在《固体核磁共振研究SSZ-39与ITQ-13分子筛的微观结构与酸性质》文中研究说明具有AEI结构的SSZ-39分子筛是选择性催化还原脱硝反应和甲醇制烯烃的优良催化剂,而具有特殊ITH结构的ITQ-13分子筛在甲醇制丙烯和甲醇制烃等反应中也表现出独特的性能,新兴的无锗合成硅铝ITQ-13分子筛给该分子筛的应用带来了新的契机。这两种分子筛的催化性能与其具体的微观结构和酸性质密不可分,固体核磁共振结合理论计算是研究多孔材料结构和酸性质的有效手段,因此本论文主要利用27Al/23Na MQ MAS NMR结合DFT计算考察了 SSZ-39和ITQ-13分子筛的骨架铝分布和钠离子落位,并通过1H MAS NMR探究了其不同铝含量样品酸性质的差异。主要结论如下:（1）结合23Na MQ MAS NMR谱及DFT理论计算,区分了 SSZ-39分子筛中的孤立铝和AlSiSiAl分布,部分六棱柱内部的Na+形成了谱图中的SIa0信号,SIIa0和SⅢ’ a0位点分别归属于T3位1Al取代时六元环和八元环中的Na+信号,且略微优先占据八元环。存在AlSiSiAl分布时A1对占据于六元环的对位（T3-T3）,对应Na+分别位于SIIa1和SⅢ’a1位点。分子筛改性导致的结构部分破坏,可能产生游离Na+对应较为明显的SIII’b 信号。通过氘代乙腈吸附的1H MAS NMR谱确定了富铝H-SSZ-39分子筛的B酸量较大,B酸强度较弱,理论计算过程验证了其酸强度减弱是结构中铝对的增多造成的。（2）利用27Al MQ MAS NMR谱及DFT计算确定了 ITQ-13分子筛中的孤立铝原子优先占据T5和T7位,且T5位要略为稳定。通过23Na MQ MAS NMR谱探明了 Na+的位置,T5或T7位铝原子相连的Na+落在九元环和十元环上会形成S’c信号,S’b1和S’b2信号是由分子筛中的游离Na+导致的,这些Na+在高温下会往环中移动。而当分子筛的钠含量较高时,存在Lau结构中的Na+生成少量的S’a信号。通过1H MAS NMR谱在H-ITQ-13分子筛中识别出了两种B酸信号,且铝含量较高样品的B酸量较大,吸附氘代吡啶无法区分样品B酸强度的差异,原因是氘代吡啶对分子筛B酸强度的变化不够敏感。利用NH3-TPD确定了硅铝比较高H-ITQ-13分子筛的酸强度更强,这与先前硅锗铝ITQ-13分子筛的酸性质恰恰相反。
王睿迪[7]（2020）在《核磁共振技术研究光催化剂结构设计和对真实固液体系物质交换的影响》文中研究表明核磁共振技术的发展为精密观察物质的结构和原位检测提供了新的可能,可被用来观察真实的固体（催化剂）-液体反应体系中催化剂与液体之间的相互作用和对反应环境的影响。本研究围绕光催化中的两种经典催化剂（二氧化钛,氮化碳）展开,利用核磁共振方法对催化剂自身性质及其与反应环境之间的相互联系进行了研究,并将其与光催化效率进行联系:（1）利用原位液体核磁共振技术对真实固液体系光催化甲醇重整过程中水与甲醇之间的相互作用进行了系统性研究,证实了甲醇/水体系中氢键相互作用和质子交换的存在。并且发现催化剂的种类（包括不同晶型,以及同一晶型、不同形貌的TiO2）、体系温度、光照反应条件都会影响甲醇与水之间的相互作用,进而影响到甲醇重整的效率。这表明催化剂及适宜温度的选择对于提升甲醇重整效率起到非常重要的作用。（2）介绍了一种新的用氘代试剂替代含氢反应环境的方法,利用固体核磁共振技术对含氢催化剂氮化碳（C3N4）进行了系列一维、二维实验,用以研究含氢结构与反应环境之间的关系。以尿素为前体在不同温度下合成的C3N4作为研究对象,分别使用氘水处理,发现C3N4骨架单元上亲水的胺基（主要是-NH-）承担了催化剂光催化分解水产氢的活性位点。另外,催化剂本身以及与水之间合适的氢键相互作用可促进催化剂与反映环境之间的联系,促进质子交换,并因此表现出更高的光催化产氢活性。该研究为研究催化剂和环境之间的相互作用提供了新的思路,并为设计光催化剂的潜在方法提供了想法。
齐国栋[8]（2014）在《锌负载ZSM-5分子筛上催化活性中心与反应机理的固体核磁共振研究》文中研究指明沸石分子筛是多相催化中最重要也是应用最为广泛的催化剂中的一种。它广泛应用于石油化工、医药和精细化学品合成等工业生产过程中。随着煤炭、石油等化石燃料的不断枯竭,自然界中储量非常丰富的甲烷、乙烷等低碳烷烃成为最具潜力的替代石油和煤炭的能源和化工原料。金属负载分子筛催化剂在低碳烷烃活化与转化中表现出较好的反应活性与产物选择性。廉价金属锌负载分子筛催化剂是这类催化剂中研究较为广泛的一种。虽然大量的研究表明金属锌负载分子筛催化剂可以催化多种低碳烷烃转化反应（如烷烃芳构化反应、甲烷活化与转化等）,但是人们对锌负载ZSM-5分子筛上的催化反应活性中心以及这些活性中心与催化反应间的相互关系的理解还不够深入。这些问题是低碳烷烃活化高效催化剂的设计的关键,制约低碳烷烃资源直接利用的工业化进程,因而成为低碳烷烃活化反应研究中亟待解决的重要问题。本论文采用原位固体核磁共振技术结合红外光谱、电子顺磁共振等多种分析手段对锌负载ZSM-5分子筛上的催化反应活性位以及催化反应机理进行了研究。主要内容有以下三个方面：（1）限域在ZSM-5分子筛孔道内一价Zn+离子对CO低温催化氧化的研究。我们成功制备出了含Zn+物种的ZnZSM-5催化剂。该催化剂可实现CO的低温催化氧化,室温条件下转化率为65%,当温度升至310K时转化率可达98%。通过原位ESR方法阐明了Zn+物种作为催化活性中心在低温下催化CO氧化的机制：O2分子首先在Zn+上通过电子转移生成超氧（O2-）活性物种,Zn+变成Zn2+；然后02-物种与CO反应生成C02,同时Zn2+还原为Zn+,完成催化循环。这些结果为CO氧化反应机理提供了新的观点,同时为筑构与O2活化以及相关氧化反应的廉价金属催化剂的开发提供了新思路。（2）ZnZSM-5分子筛上室温稳定羰基锌物种及其氢化反应活性的研究。我们利用固体核磁共振研究了Zn负载的ZSM-5分子筛中金属锌与CO的相互作用,发现了室温稳定的单羰基与双羰基锌物种,并通过固体NMR方法测量了双羰基锌两个碳原子间C-C距离信息（3.83±0.05A）。利用原位固体NMR方法对羰基锌的氢化反应进行了研究：发现羰基锌可与H2发生反应生成甲酸盐、甲氧基等中间体,继而生成甲醇、二甲醚和甲烷等产物。这些结果不仅丰富了羰基锌的存在形式,而且还揭示了羰基锌在相关CO转化反应中的作用。（3）锌负载ZSM-5分子筛上甲烷H/D交换反应活性中心研究。我们制备了三种67Zn标记的锌负载ZSM-5分子筛：用研磨法制备的G2-ZSM-5（2Wt%Zn）,由浸渍法制备的I2-ZSM-5（2wt%Zn）和I6-ZSM-5（6wt%Zn）样品以及利用交换法制备了天然丰度Zn交换的Ex-ZSM-5样品。通过原位固体NMR方法对比了以上四种催化剂上甲烷H/D交换反应活性。结果表明I2-ZSM-5与I6-ZSM-5样品具有非常相近的反应活性且要低于Ex-ZSM-5催化剂,而G2-ZSM-5的反应活性最低。通过固体NMR结合Uv-vis、XPS等多种波谱学手段,证实了甲烷的H/D交换反应是由于Bronsted酸位与锌物种间的协同相互作用引起的。这些结果将对理解金属负载沸石分子筛上低碳烷烃活化机理以及对低碳烷烃活化催化剂活性位的可控筑构都具有一定的帮助。
郑安民,黄信炅,王强,张海禄,邓风,刘尚斌[9]（2013）在《固体核磁共振技术在固体酸催化剂表征及催化反应机理研究之应用进展》文中指出固体酸催化剂广泛应用于现代石油与化学工业中,其反应活性与其酸性密切相关.与传统的酸性表征方法（红外光谱、程序升温脱附、滴定等）相比,利用先进的探针分子技术、双共振和二维相关谱等核磁共振（NMR）技术可以获取固体催化剂酸种类、酸分布、酸浓度和酸强度等完整信息.同时,原位固体NMR实验可跟踪反应分子在催化剂活性中心吸附状态和转换的中间体物种,为揭示反应机理提供了最直接的实验证据.本文详细介绍了固体NMR的原理和一系列相关新技术,着重综述了固体NMR技术在酸催化剂结构、活性中心特性以及催化反应机理方面的应用进展.
宋军,赵薇,邴国强[10]（2012）在《乙醇羰化非均相催化剂的研究进展》文中指出介绍了乙醇羰化制丙酸及丙酸乙酯的非均相催化过程,综述了非均相催化反应过程中的活性组分、催化助剂、载体的选择及其对催化过程的影响。介绍了活性组分分类（络合物、金属氯化物、贵金属和非贵金属）,同时介绍了助剂的使用情况和活性炭载体的应用。论述了以往研究的成果和不足,提出了今后的发展方向。
二、波谱学在催化剂表征中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、波谱学在催化剂表征中的应用（论文提纲范文）
（1）基于固体核磁共振技术的固体酸结构、酸性及活性分析（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 用于固体酸表征的SSNMR技术及常规操作流程 |
| 2 SSNMR在催化剂局部结构以及表面酸位表征中的应用 |
| 3 基于探针分子的催化剂表面酸位的SSNMR研究 |
| 4 表面酸位的氢氘交换活性测试 |
| 5 总结与展望 |
（2）固体核磁共振技术研究金属氧化物类固体酸催化剂的酸碱性（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 固体NMR技术表征固体酸催化剂的酸性 |
| 2 水分子吸附对金属氧化物酸性质的影响 |
| 2.1 水分子吸附对铌氧化物和钽氧化物表面酸性的影响 |
| 2.2 水分子在金属氧化物表面酸性位点的吸附模型 |
| 3 固体NMR技术表征固体酸催化剂的酸碱性 |
| 3.1 酸碱探针分子共吸附表征金属氧化物的酸碱性 |
| 3.2 酸碱探针分子在金属氧化物表面共吸附的模型 |
| 4 总结与展望 |
（3）固体核磁共振技术在锡硅分子筛表征中的应用（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 锡硅分子筛活性中心结构的固体NMR表征 |
| 1.1 119Sn MAS NMR |
| 1.2 1H MAS NMR |
| 2 锡硅分子筛酸特性的固体NMR研究 |
| 3 锡硅分子筛催化反应机理的固体NMR研究 |
| 4 总结与展望 |
（4）ZIFs衍生碳骨架材料活化过硫酸盐降解有机污染物的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源、背景与意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 ZIFs材料在污染水体控制中的研究进展 |
| 1.2.2 碳纳米纤维在污染水体控制中的研究进展 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 实验材料及表征方法 |
| 2.1 实验材料与仪器设备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器设备 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.2 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.3 X-Ray粉末衍射(XRD) |
| 2.2.4 比表面积(BET)及孔隙度(BJH)分析 |
| 第三章 Fe-N-C活化过硫酸盐降解有机污染物的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 材料制备 |
| 3.2.2 活化过硫酸盐降解四环素实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂的降解性能分析 |
| 3.3.2 催化剂的表征分析 |
| 3.3.3 降解试验影响因素分析 |
| 3.3.4 自由基猝灭实验 |
| 3.3.5 材料的稳定性及对典型有机污染物的降解实验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Fe Cu-N-C活化过硫酸盐降解有机污染物的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 材料制备 |
| 4.2.2 活化过硫酸盐降解四环素实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 催化剂的降解性能分析 |
| 4.3.2 催化剂的表征分析 |
| 4.3.3 降解试验影响因素分析 |
| 4.3.4 自由基猝灭实验 |
| 4.3.5 材料的稳定性及对典型有机污染物的降解实验研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 FeCuCo-N-C活化过硫酸盐降解有机污染物的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.2.1 材料制备 |
| 5.2.2 FeCuCo-N-C活化过硫酸盐降解四环素实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 催化剂的降解性能分析 |
| 5.3.2 催化剂的表征分析 |
| 5.3.3 降解试验影响因素分析 |
| 5.3.4 自由基猝灭实验 |
| 5.3.5 材料的稳定性及对典型有机污染物的降解实验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）固体酸催化乙醇转化制乙烯的固体核磁共振研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 乙醇转化 |
| 1.2.1 乙醇转化制碳氢化合物(ETH) |
| 1.2.1.1 乙醇脱水制乙烯 |
| 1.2.1.2 乙醇转化为C_3-C_4烯烃 |
| 1.2.1.3 乙醇制汽油(ETG) |
| 1.2.2 乙醇转化为其它含氧化合物 |
| 1.3 乙醇转化制烯烃的固体黢催化剂 |
| 1.3.1 分子筛催化剂 |
| 1.3.1.1 ZSM-5分子筛 |
| 1.3.1.2 SAPO-34分子筛 |
| 1.3.1.3 SSZ-13分子筛 |
| 1.3.2 金属氧化物催化剂 |
| 1.3.2.1 γ-Al_2O_3的基本结构 |
| 1.3.2.2 γ-Al_2O_3的表面物种 |
| 1.3.3 杂多酸催化剂 |
| 1.4 乙醇转化制烯烃反应机理 |
| 1.4.1 乙醇脱水 |
| 1.4.2 ETH反应机理 |
| 1.5 酸性表征 |
| 1.6 固体核磁共振技术及其在多相催化反应中的应用 |
| 1.6.1 核磁共振(NMR)简介 |
| 1.6.2 固体核磁共振(Solid-State NMR)简介 |
| 1.6.2.1 磁场中核自旋相互作用 |
| 1.6.2.2 塞曼相互作用(H_z) |
| 1.6.2.3 化学位移各向异性相互作用(H_(CSA)) |
| 1.6.2.4 偶极-偶极相互作用(H_(DD)) |
| 1.6.2.5 四极相互作用(H_Q) |
| 1.6.2.6 J-耦合相互作用(H_J) |
| 1.6.3 常用的固体NMR技术 |
| 1.6.3.1 魔角旋转(Magic Angle Spinning,MAS) |
| 1.6.3.2 交叉极化(Cross Polarization,CP) |
| 1.6.3.3 偶极去耦技术 |
| 1.6.3.4 偶极重耦技术 |
| 1.6.4 多相催化反应研究中的原位固体NMR技术 |
| 1.6.4.1 间歇法 |
| 1.6.4.2 流动法 |
| 1.6.4.3 脉冲-终止反应器 |
| 1.6.4.4 原位固体NMR在多相催化反应中的应用 |
| 1.7 本论文的研究目标和主要内容 |
| 第二章 ZSM-5分子筛上乙醇脱水反应机理的固体核磁共振研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 分子筛催化剂表征 |
| 2.2.2 催化实验 |
| 2.2.3 气相色谱 |
| 2.2.4 H-ZSM-5上三乙基氧鎓离子(TEO)制备 |
| 2.2.5 固体NMR实验 |
| 2.2.6 DFT理论计算 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 TEO中间体的观测 |
| 2.3.2 TEO的活性及中间体作用 |
| 2.3.3 通过TEO路径的乙烯生成机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 CHA构型分子筛上乙醇制乙烯反应机理的固体核磁共振研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 SAPO-34分子筛的合成制备 |
| 3.2.2 分子筛催化剂结构表征 |
| 3.2.3 乙醇催化反应实验 |
| 3.2.4 ~(13)C-丙酮及~(13)C-乙醇吸附样品的制备 |
| 3.2.5 固体NMR实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 SAPO-34分子筛结构表征 |
| 3.3.2 分子筛催化乙醇制乙烯反应评价 |
| 3.3.3 分子筛酸性表征 |
| 3.3.4 反应活性中间体的检测及转化 |
| 3.3.5 乙醇转化生成乙烯反应路径 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 γ-Al_2O_3上乙醇脱水反应活性位点的固体核磁共振研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 γ-Al_2O_3催化剂表征 |
| 4.2.2 催化反应实验 |
| 4.2.3 固体NMR实验 |
| 4.2.4 DFT理论计算 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 乙醇在γ-Al_2O_3上的脱水反应评价 |
| 4.3.2 γ-Al_2O_3上乙醇脱水活性位点的研究 |
| 4.3.3 γ-Al_2O_3上乙醇脱水反应机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）固体核磁共振研究SSZ-39与ITQ-13分子筛的微观结构与酸性质（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 分子筛简介 |
| 1.1.1 SSZ-39分子筛简介 |
| 1.1.2 ITQ-13分子筛简介 |
| 1.2 分子筛改性方法 |
| 1.2.1 脱硅改性 |
| 1.2.2 脱铝补硅改性 |
| 1.3 分子筛的铝分布与阳离子落位 |
| 1.3.1 分子筛骨架铝的分布及阳离子落位 |
| 1.3.2 分子筛中骨架铝分布及阳离子落位的考察方法 |
| 1.4 分子筛酸性质的核磁共振研究 |
| 1.5 文中主要采用的固体核磁共振技术 |
| 1.5.1 固体核磁共振技术 |
| 1.5.2 分子筛结构的固体核磁共振表征方法 |
| 1.6 论文的选题与构想 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 样品制备与改性 |
| 2.1.1 Na-SSZ-39分子筛的制备 |
| 2.1.2 后改性Na-SSZ-39分子筛的制备 |
| 2.1.3 H-SSZ-39分子筛的制备 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 元素分析(ICP) |
| 2.2.3 NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.2.4 固体核磁共振(Solid-state NMR) |
| 2.2.5 理论计算模型与方法 |
| 3 改性合成SSZ-39分子筛及其微观结构与酸性质的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 脱铝改性SSZ-39分子筛结构表征 |
| 3.2.1 XRD表征 |
| 3.2.2 ~(27) Al MAS NMR和~(29)Si MAS NMR表征 |
| 3.3 脱硅改性SSZ-39分子筛结构表征 |
| 3.3.1 XRD表征 |
| 3.3.2 ~(27) Al MAS NMR和~(29)Si MAS NMR表征 |
| 3.4 Na-SSZ-39分子筛铝分布与Na~+落位的研究 |
| 3.4.1 XRD与~(29)Si MAS NMR表征 |
| 3.4.2 ~(27) Al MAS/MQ MAS NMR表征 |
| 3.4.3 ~(23) Na MAS/MQ MAS NMR表征和DFT计算 |
| 3.5 H-SSZ-39分子筛酸性质的研究 |
| 3.5.1 XRD表征 |
| 3.5.2 ~(27) Al MAS NMR和~(29)Si MAS NMR表征 |
| 3.5.3 ~1H MAS NMR表征与DFT计算 |
| 3.5.4 NH_3-TPD表征 |
| 3.6 小结 |
| 4 SiAl-ITQ-13分子筛微观结构与酸性质的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Na-ITQ-13分子筛铝分布和Na~+落位的研究 |
| 4.2.1 XRD与~(29)Si MAS NMR表征 |
| 4.2.2 ~(27) Al MAS/MQ MAS NMR表征 |
| 4.2.3 ~(23) Na MAS/MQ MAS NMR表征和DFT计算 |
| 4.3 H-ITQ-13分子筛酸性质的研究 |
| 4.3.1 XRD表征 |
| 4.3.2 ~(27) Al MAS NMR和~(29)Si MAS NMR表征 |
| 4.3.3 ~1H MAS NMR表征 |
| 4.3.4 NH_3-TPD表征 |
| 4.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（7）核磁共振技术研究光催化剂结构设计和对真实固液体系物质交换的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 光催化反应 |
| 1.2.1 光催化反应原理 |
| 1.2.2 光催化剂 |
| 1.3 核磁共振相关概念 |
| 1.3.1 一维核磁共振 |
| 1.3.2 二维核磁共振 |
| 1.4 活泼氢的相互作用 |
| 1.5 本文的研究内容 |
| 第二章 原位液体核磁共振技术研究光催化甲醇重整过程中甲醇与水相互作用对重整效率的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 药品及仪器 |
| 2.2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.3光催化甲醇重整实验 |
| 2.2.4 液体核磁实验方法及参数 |
| 2.3 结果和讨论 |
| 2.3.1 TiO_2 催化剂的表征 |
| 2.3.2 甲醇与水混合体系活泼氢信号的归属 |
| 2.3.3 光照和温度对甲醇和水的相互作用的影响 |
| 2.3.4 催化剂类型对甲醇和水相互作用的影响 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 固体核磁共振技术研究催化剂结构对产氢效率的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂、仪器与合成方法 |
| 3.2.2光催化产氢实验 |
| 3.2.3 固体核磁共振实验方法及参数 |
| 3.3 催化剂的常规表征 |
| 3.3.1 催化剂的组成和结构表征 |
| 3.3.2 光催化产氢性能表征 |
| 3.4固体核磁共振实验 |
| 3.4.1 引言 |
| 3.4.2 一维固体核磁共振 |
| 3.4.3 二维~(13)C-~1H相关固体核磁共振实验 |
| 3.4.4 ~1H-~1H单双量子(DQSQ)相关实验 |
| 3.5 HCN样品的固体核磁共振实验 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 总结与展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 学位攻读期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）锌负载ZSM-5分子筛上催化活性中心与反应机理的固体核磁共振研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 沸石分子筛简介 |
| 1.2 金属负载分子筛催化剂制备及其应用 |
| 1.2.1 金属负载分子筛催化剂 |
| 1.2.2 金属负载分子筛催化剂制备方法及其应用 |
| 1.2.2.1 离子交换法 |
| 1.2.2.2 固相离子交换法 |
| 1.2.2.3 浸渍法 |
| 1.2.2.4 蒸汽沉积法 |
| 1.2.3 锌负载分子筛催化剂 |
| 1.2.3.1 锌负载分子筛制备方法 |
| 1.2.3.2 锌负载分子筛在催化反应中的应用 |
| 1.3 本论文中使用的主要谱学方法 |
| 1.3.1 固体核磁共振 |
| 1.3.1.1 磁场中核的相互作用 |
| 1.3.1.2 固体NMR技术 |
| 1.3.1.3 固体NMR在多相催化中的应用 |
| 1.3.2 红外光谱 |
| 1.3.2.1 红外光谱原理 |
| 1.3.2.2 红外光谱仪器 |
| 1.3.2.3 常用红外光谱技术 |
| 1.3.2.4 多相催化中的原位红外光谱技术 |
| 1.3.3 电子顺磁共振波谱 |
| 1.3.3.1 电子磁矩的产生 |
| 1.3.3.2 电子顺磁共振现象 |
| 1.3.3.3 g因子及其影响因素 |
| 1.3.3.4 电子顺磁共振波谱仪器 |
| 1.3.3.5 电子顺磁共振测量技术 |
| 1.4 本论文的研究目的与主要内容 |
| 第二章 限域于ZSM-5分子筛孔道中的Zn~+离子低温催化CO氧化的原位DRIFT与ESR谱学研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 催化剂的制备及表征 |
| 2.2.2 原位红外漫反射 |
| 2.2.3 CO催化氧化性能 |
| 2.2.4 原位电子顺磁共振实验 |
| 2.2.5 固体核磁共振实验 |
| 2.2.6 X射线吸收谱 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Zn负载ZSM-5催化剂的表征 |
| 2.3.2 ZnZSM-5催化剂上CO催化氧化活性测试 |
| 2.3.2.1 CO催化氧化活性的原位红外实验 |
| 2.3.2.2 固定床CO催化氧化性能测试 |
| 2.3.3 ZnZSM-5催化CO氧化活性中心与反应机理的原位ESR研究 |
| 2.3.3.1 原位ESR实验结果 |
| 2.3.3.2 ZnZSM-5催化CO氧化的反应机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ZSM-5分子筛中室温稳定羰基锌的形成及其氢化反应活性的固体核磁共振研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 样品制备 |
| 3.2.2 羰基锌氢化反应实验 |
| 3.2.3 固体核磁共振实验 |
| 3.2.4 傅里叶变换红外漫反射 |
| 3.2.5 羰基锌物种真空脱附的质谱 |
| 3.2.6 电子顺磁共振 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 羰基锌物种的固体核磁共振表征 |
| 3.3.2 羰基锌物种的红外光谱 |
| 3.3.3 羰基锌物种真空脱附的质谱分析 |
| 3.3.4 固体核磁共振双量子滤波研究羰基锌结构 |
| 3.3.5 ZnZSM-5分子筛上生成羰基锌位的讨论 |
| 3.3.6 羰基锌物种的氢化反应活性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 锌负载ZSM-5分子筛上甲烷H/D交换反应活性中心的固体核磁共振研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与催化剂的制备 |
| 4.2.1.1 ~(67)Zn标记氧化锌粉末的制备 |
| 4.2.1.2 ~(67)Zn标记乙酸锌的制备 |
| 4.2.1.3 锌负载ZSM-5分子筛催化剂的制备 |
| 4.2.2 固体核磁共振实验 |
| 4.2.2.1 原位甲烷H/D交换~1H固体核磁共振实验 |
| 4.2.2.2 吡啶-d_5探针分子吸附的固体核磁共振实验 |
| 4.2.2.3 固体核磁共振实验参数 |
| 4.2.2.4 ~(67)Zn CPMG与~1H/~(67)Zn TRAPDOR固体核磁共振实验 |
| 4.2.3 固体紫外可见光谱 |
| 4.2.4 X射线光电子能谱 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 锌负载ZSM-5分子筛催化剂的表征 |
| 4.3.2 锌负载ZSM-5分子筛上甲烷H/D交换的反应活性测试 |
| 4.3.3 甲烷H/D交换反应的活性中心 |
| 4.3.4 锌负载ZSM-5分子筛上甲烷H/D交换反应机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（10）乙醇羰化非均相催化剂的研究进展（论文提纲范文）
| 1 活性组分的选择 |
| 1.1 络合物催化剂 |
| 1.2 金属氯化物催化剂 |
| 1.3 贵金属催化剂 |
| 1.4 非贵金属催化剂 |
| 1.4.1 单金属催化剂 |
| 1.4.2 双金属催化剂 |
| 2 助催化剂的选择 |
| 3 载体的选择 |
| 4 结 语 |
四、波谱学在催化剂表征中的应用（论文参考文献）
- [1]基于固体核磁共振技术的固体酸结构、酸性及活性分析[J]. 杨文杰,黄骏. 波谱学杂志, 2021(04)
- [2]固体核磁共振技术研究金属氧化物类固体酸催化剂的酸碱性[J]. 陈欣,付颖懿,岳斌,贺鹤勇. 波谱学杂志, 2021(04)
- [3]固体核磁共振技术在锡硅分子筛表征中的应用[J]. 肖瑶,夏长久,易先锋,刘凤庆,刘尚斌,郑安民. 波谱学杂志, 2021
- [4]ZIFs衍生碳骨架材料活化过硫酸盐降解有机污染物的研究[D]. 朱建华. 华东交通大学, 2021
- [5]固体酸催化乙醇转化制乙烯的固体核磁共振研究[D]. 周雪. 中国科学院大学(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院), 2021(01)
- [6]固体核磁共振研究SSZ-39与ITQ-13分子筛的微观结构与酸性质[D]. 陈翰迪. 大连理工大学, 2021(01)
- [7]核磁共振技术研究光催化剂结构设计和对真实固液体系物质交换的影响[D]. 王睿迪. 华东师范大学, 2020(11)
- [8]锌负载ZSM-5分子筛上催化活性中心与反应机理的固体核磁共振研究[D]. 齐国栋. 中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）, 2014(01)
- [9]固体核磁共振技术在固体酸催化剂表征及催化反应机理研究之应用进展[J]. 郑安民,黄信炅,王强,张海禄,邓风,刘尚斌. 催化学报, 2013(03)
- [10]乙醇羰化非均相催化剂的研究进展[J]. 宋军,赵薇,邴国强. 化学工业与工程技术, 2012(02)
标签：分子筛论文; 核磁共振技术论文; 乙烯论文; zsm-5分子筛论文;