有序介孔CuFe2O4同时催化去除碳烟与Nox

摘要：

采用纳米复刻(浇筑)法制备一系列介孔CuFe2O4.通过X射线衍射(XRD)、N2物理吸附、透射电镜(TEM)等研究了不同制备条件对有序介孔CuFe2O4结构形成的影响.研究发现,作为对比,柠檬酸法仅能合成普通的四方相CuFe2O4纳米颗粒,但是硬模板法则能合成出高温淬火才能形成的立方晶相介孔结构CuFe2O4.进一步研究了该催化剂同时催化去除碳烟和氮氧化合物(NOx)的性能,研究发现,与柠檬酸法合成的普通CuFe2O4催化剂相比,介孔结构CuFe2O4不仅大幅降低了碳烟起燃温度(324降低到278℃),而且将N2的最高产率从5.9％提升到了 92.2％.基于原位漫反射红外(in-situ DRIFTS)的机理分析研究表明,合成过程中采用NaOH除去硬模板的过程中会在介孔CuFe2O4表面造成大量残留的钠盐,这种高分散的钠物种促进了 NO.,的吸附并转化为硝酸盐物种,从而促进碳烟氧化以及NO,转化.但是与表面Na修饰的CuFe2O4相比,体相Na掺杂的CuFe2O4虽然具有更好的有序介孔结构,但是其氧化性能下降,进一步也导致了 NOx 的催化还原性能的下降.

关键词：CuFe2O4;介孔材料;催化;碳烟;氮氧化合物

所属期刊栏目：35

分类号：O643.32(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点基础研究发展规划项目

在线出版日期：2021-09-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：13-21