广东实验室贵金属均相催化剂小试合成

贵金属均相催化剂平行反应就是物质A可以反应同时生成物质B和物质C.如果这个两个反应是不可逆反应的化.如果有一种催化剂可以催化A转化为B的反应.这样一来A转化为B的速度就会比转化为C的速度快.自然B的选择性就能够提高.这就像一个水池同时向另两个水池放水.如果把B水池的水管开大.那么水进入B水池的量就会更多。因此对于平行反应.可以通过对其中一个反应分支设计催化剂达到高的选择性。但是这个过程要求这两个反应不能是可逆反应.或者至少有一个不可逆反应.如果都是可逆反应的话.那么改变催化剂对较终的反应平衡时没有影响的。现在催化科学的发展依旧是尽可能地利用非均相催化剂代替贵金属均相催化剂。广东实验室贵金属均相催化剂小试合成

贵金属均相催化剂的填充度对空隙率有良好影响。规则片状床层中.根据填充度变化.其空隙率变动可超过10%。此外.其对压力也有良好的影响。压力降一般与空隙率倒数成比例。在使用催化剂期间.固定床床层压力降可约增加50%。当然.均匀与否对于温度的影响有时也是良好的。对于某些依靠气流控制床层温度的反应中.比如在乙烯存在条件下乙炔加氢反应。（热催化上常用此反应来提升乙烯的纯度.为进一步聚合或其他用途提供便利）气流慢的区域可能会发生局部升温。徐汇区科研用贵金属均相催化剂小试催化剂降低了反应的活化能，在同一温度下，反应物分子更容易达到活化，因而表现为提高了转化率。

贵金属均相催化剂由于环保工作的特殊性.对环保催化剂提出了不同于常规工业生产用催化剂的要求.主要有以下几点:要求处理的含有毒有害物质的气体或液体的数量较大。这就要求环保催化剂具有较高的机械强度.能承受流体反复的冲刷和压力降的反复波动;要求处理的有害物质的浓度往往很低.而处理要求却很高.因此.要求环保催化剂具有较高的脱除有害毒物的活性;被处理的气体和液体污染物中.除了要脱除的目的毒物外.往往含有粉尘、酸雾、重金属元素、硫、砷、卤化物等杂质.有些是催化剂的毒物。这就要求环保催化剂有较强的抗毒稳定性.对目的毒物的脱除有较好的选择性。

尽管非均相催化剂效率不及贵金属均相催化剂.但是实际上工业上90%的催化过程都是非均相催化.而且现在研究的趋势就是尽可能的利用非均相催化流程代替均相催化流程。这其中的重要原因就在于.非均相催化剂在流程组织上有无语伦比的优势——那就是非均相催化剂容易回收.甚至不需要回收。均相催化剂是直接融入体系内的.因此在反应结束以后我们很难将催化剂从体系内分离出来。而非均相催化剂者非常容易通过过滤.离心.分液（液液非均相过程）与反应底物分离.在某些情况下可以直接将催化剂固定于反应器内.在这种情况下.理论上不需要外加催化剂与体系的分离单元。对于能做贵金属均相催化剂的金属而言，一般需要其有较丰富的电子性质。

在贵金属均相催化剂中.电催化还原O2至H2O2具有高度选择性的活性中心.但电流密度小.反应速率慢.贵金属均相催化剂难以分离回收或连续化操作.都限制了其大规模应用。具有潜力的均相催化剂未来可能仍需要进一步固定来实现实际应用。此外.目前通过分子催化的研究可以获得一些结构/活性关系。从这些研究中获得的见解(计算或实验)不单有助于分子催化剂的设计.也有望有助于多相材料的合理设计和制备。发现更多具有产H2O2能力的非贵金属化合物和复合材料。为了进一步优化2e-ORR性能.需要找到能够精确提供特定金属配位的合成方法.同时还需要先进的原子水平和原位表征方法来确定活性中心。催化剂需要固定化主要是为了方便催化剂与反应体系的分离。广州科研用贵金属均相催化剂

催化剂只是在有多个副反应的情况下增加某一反应的反应速率，使得在一定时间内该反应的产率较大。广东实验室贵金属均相催化剂小试合成

对于能做贵金属均相催化剂的金属而言.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。广东实验室贵金属均相催化剂小试合成

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