纳米PtC催化剂的氯代硝基苯催化加氢性能的研究的任务书.docx

纳米PtC催化剂的氯代硝基苯催化加氢性能的研究的任务书
任务书
课题名称：纳米PtC催化剂的氯代硝基苯催化加氢性能的研究
研究背景：
氯代硝基苯是一种重要的有机物，广泛应用于染料合成、农业药剂和医药等领域。但氯代硝基苯在环境中的存在会对人类健康和生态环境造成严重影响。因此，提高氯代硝基苯的降解效率成为环境保护领域的研究热点。目前，氢气催化加氢法已被广泛用于氯代硝基苯的降解研究。催化剂是氢气催化加氢的关键因素之一，因此该研究将探讨纳米PtC催化剂在氢气催化加氢反应中的催化性能和应用。
研究目的：
1.系统研究纳米PtC催化剂在氯代硝基苯催化加氢反应中的催化性能。
2.探索纳米PtC催化剂的结构-性能关系。
3.分析催化剂的反应机理，为氯代硝基苯的降解提供理论基础。
研究内容和方法：
1.合成纳米PtC催化剂：通过化学还原法或其它方法制备纳米PtC催化剂，考察不同制备工艺对催化剂的晶体结构、形态和物化性能的影响。
2.表征催化剂：采用XRD、TEM、EDS、XPS和BET等表征手段对催化剂进行微结构、比表面积、组成和表面化学状态等方面的表征。
3.评价催化剂的氯代硝基苯催化加氢性能：在一定条件下测试纳米PtC催化剂的氯代硝基苯催化加氢性能，包括反应活性、选择性、稳定性等方面，评估其工业应用前景。
4.研究催化剂的反应机制：通过反应动力学、同位素示踪和催化剂活性分析等方法分析催化剂的反应机制和活性中心，探索催化剂的反应机理。
预期成果：
1.系统研究纳米PtC催化剂在氯代硝基苯催化加氢反应中的催化性能，揭示催化剂的结构-性能关系，为催化剂的设计和优化提供参考依据。
2.分析催化剂的反应机制，为氯代硝基苯的降解提供理论基础，有望推进氢气催化加氢技术在废水处理领域的应用。
3.提高我校在环境保护领域的研究水平，为学生培养提供技术支持和理论指导。
工作计划：
第一年：
1.学习氢气催化加氢反应和催化剂的相关知识。
2.合成纳米PtC催化剂，优化制备工艺。
3.分析、表征催化剂的微结构、比表面积、组成和表面化学状态等方面的特征，并研究其结构-性能关系。
第二年：
1.测试纳米PtC催化剂的氯代硝基苯催化加氢性能，评估其工业应用前景。
2.研究催化剂的反应机制，探索催化剂的反应机理。
第三年：
1.根据研究结果撰写学位论文。
2.发表学术论文或申请发明专利。
参考文献：
1.DhimanC,KapoorM.AcomparativestudyofNi-andPt-basedcatalystsforhydrogenationof4-nitrochlorobenzenebyhydrogengas[J].JournalofNanoparticleResearch,2012,14(2):676.
2.ZhangG,HuangJ,XieS,etal.Nickelcatalystsmodifiedbyplatinumforhydrogenationof4-chloronitrobenzene[J].FuelProcessingTechnology,2008,89(5):500-505.
3.RaheemAA,AndreasH,MariaBS,etal.Hydrogenationofsubstitutednitrobenzenesoverplatinum-supportedzeolites[J].AppliedCatalysisA:General,2010,392(1-2):126-133.