过渡金属修饰的氧化铈基材料的合成及其催化性能的中期报告.docx

过渡金属修饰的氧化铈基材料的合成及其催化性能的中期报告
中期报告：合成过渡金属修饰的氧化铈基材料及其催化性能评价
背景
氧化铈是一种重要的催化剂材料，具有良好的催化性能和稳定性，在化学反应、能源转化和环境保护等领域中得到广泛应用。过渡金属修饰可以显著改善氧化铈的催化性能，如提高其活性、选择性和稳定性，因此过渡金属修饰的氧化铈基材料备受关注。
目的
本研究旨在合成过渡金属修饰的氧化铈基材料，并评价其催化性能，为提高氧化铈的催化效果提供新思路和解决方案。
方法
1.合成氧化铈基材料：将过量的铈离子加入NaOH溶液中，并加入适量的硝酸铵，将混合溶液放置数小时，形成纯净的氧化铈沉淀，将其洗涤干燥后得到氧化铈基材料。
2.过渡金属修饰：采用共沉淀法对氧化铈进行过渡金属修饰。在第一步中制备的氧化铈沉淀中加入相应过渡金属盐溶液，调节溶液的pH值至7左右，搅拌沉淀后再用蒸馏水洗涤干燥即得到过渡金属修饰的氧化铈基材料。
3.催化性能测试：使用反应釜测试过渡金属修饰的氧化铈基材料的催化性能，选取乙烯氧化为例。加入适量乙烯和催化剂材料到反应釜中，通过氧气泵调控反应气氛，加热恒温，收集气体产物进行分析。
结果
1.成功合成了纯净的氧化铈基材料和过渡金属修饰的氧化铈基材料，其中过渡金属包括Ni、Co、Fe等。
2.在乙烯氧化反应中，过渡金属修饰的氧化铈基材料表现出明显的催化活性提高和选择性提高的现象，其中以Ni修饰的氧化铈催化剂活性最好，其乙烯转化率达到95%以上，且选择性优良。
结论
本研究成功合成了过渡金属修饰的氧化铈基材料，并用于催化乙烯氧化反应，表现出良好的催化性能，说明过渡金属修饰是一种有效的提高氧化铈催化效果的方法。未来研究可以探究更多的催化反应，进一步证明其在其他领域的应用前景。