宁波高纯度贵金属均相催化剂科研进展

贵金属催化剂主要性能指标：(1)活性。是衡量催化剂效能大小的标准。工业上通常以单位体积(或重量)催化剂在一定条件下，单位时间内所得到的产品数量来表示。(2)选择性。是指催化剂作用的专一性，即在一定条件下，某一催化剂只对某一化学反应起加速作用。选择性通常以反应后所得指望产物的克分子数与参加反应的原料克分子数之比的百分数表示。(3)稳定性。是指催化剂在使用过程中保持其活性及选择性不变的能力，通常以使用寿命来表示。催化剂的良好性能不单取决于活性金属的固有特性(原子的电子结构等)，而且取决于其结晶构造、粒子大小、比表面积、孔结构及分散状态等因素。此外，助催化剂及载体对催化剂的性能也有重要影响。贵金属催化剂一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应很终产物的贵金属材料。宁波高纯度贵金属均相催化剂科研进展

催化剂：催化剂又称触媒，是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。在化学反应里能改变（加快或减慢）其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后（反应过程中会改变）都没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂种类繁多，按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂；可作用于植物，使植物加快生长（既能提高也能降低）；催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化；它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样，具有高度的选择性（或专一性）。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用。泉州品牌授权贵金属均相催化剂研究均相催化剂在石油化工中得较广应用，如丙烯氧化制、丁烯氧化制甲乙酬等。

不是所有的金属都可以当作成是催化剂：对于能做催化剂的金属而言，一般需要其有较丰富的电子性质，有较大容易变形的电子云，这样利于接触反应物，同时松散的电子云也利于反应的产物的离去。因此，过渡金属（Ni、Pt、Pd、Ru）具有较好的催化性能，而主族金属作为催化剂的主要活性中心较少，因为主族金属元素倾向于失去或得到电子形成稳定，相对惰性的电子结构，不利于和反应底物发生作用。比如，Li，Na，K，Mg，Ca等，因而不能作为催化剂的主要活性成分。当然有些场合可以作为添加剂存在，改进催化剂的性能。通常，金属作为主要活性中心的催化剂有多种形式，可以表现为零价态的金属催化剂、具有可变价态的金属氧化物催化剂、离子形式的金属配合物催化剂等等。对于零价态的金属催化剂，金属一般是以零价形式存在，比如Ni、Pt、Pd、Ru等等。这类金属用于加氢的较多。对于具有可变价态的金属氧化物催化剂，通常是用在氧化反应中。一般而言该金属化合价可变，利于反应过程中传递电子，实现氧化。

铂(Pt)是目前较普遍的商用HER电催化剂,其催化性能优异,特别是在酸性条件下具有高的交换电流密度和低的塔菲尔斜率.然而,铂在碱性溶液中的HER动力学比在酸性溶液中约低2~3个数量级,开发在所有pH条件下高效且稳定的电催化剂十分有必要.除了铂以外,钌(Ru)、铑(Rh)、铱(Ir)等贵金属也具有良好的催化性能.目前研究得到的一些贵金属磷化物用作电解水催化剂,其性能与Pt相近甚至优于Pt.相比于其他金属,贵金属在酸性、碱性环境中的耐腐蚀性能更好.采用相对便宜的非铂贵金属所合成得到的非铂贵金属磷化物催化剂在成本和性能上显示出了非常高的性价比.贵金属催化剂具有较高的催化活性，同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性。

金属的相互作用对催化剂活性的影响：1.载体的多孔结构，拥有多孔结构的金属氧化物载体是当前的研究热点，除了拥有高比表面积外，其本身还具有一定的催化能力。2.载体的酸性位，酸性位能够吸附反应物，将其解离成较小的分子产物，载体的酸性位对反应进程有不可忽视的影响，有报道认为Brönsted酸性位的数量与催化氧化活性呈正相关。3.载体-金属的强相互作用，载体-金属的强相互作用(SMSI)表示可还原性载体将自身的部分电子传递给金属，改变了金属组分的物理化学性质，从而影响催化反应。一般还原性载体的SMSI效应较强，如TiO2等。对铂催化剂来说，SMSI效应使得金属铂上产生负电荷并增加了化学吸附氧的浓度。贵金属催化剂还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性。泉州实验室贵金属均相催化剂发现

铂作为催化剂（化学反应的触发因素）非常有效。宁波高纯度贵金属均相催化剂科研进展

贵金属催化剂与环境保护：水污染治理，铂核壳纳米粒子被证明是有效的在含水碱性介质中降解刚果红的纳米催化剂。并且应用该方法从水溶液中除去其他染料也是具有可能性的，贵金属纳米粒子负载在特定处理过的磁性核壳载体上，合成了一系列高分散且磁性可回收的核壳负载贵金属催化剂。空气净化，通过一步溶剂热法制备了三维柔性铂促进的石墨烯气凝胶，作为在室温下除去CO，要实现可持续发展目标，只有依靠科学技术，无论是解决现在的生态环境危机，还是治理环境污染，有效利用资源，保护生物多样性都如此，同时，治理环境污染和发展绿色化工工艺实行清洁生产无一离得开催化剂的使用，催化剂的应用必将成为人类改善生存环境至关重要的因素。宁波高纯度贵金属均相催化剂科研进展

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