江苏科研用贵金属均相催化剂科研进展

制造催化剂的每一种方法，实际上都是由一系列的操作单元组合而成。为了方便，人们把其中关键而具特色的操作单元的名称定为制造方法的名称。传统的方法有机械混合法、沉淀法、浸渍法、溶液蒸干法、热熔融法、浸溶法（沥滤法）、离子交换法等，现发展的新方法有化学键合法、纤维化法等。 机械混合法：将两种以上的物质加入混合设备内混合。此法简单易行，例如转化-吸收型脱硫剂的制造,是将活性组分（如二氧化锰、氧化锌、碳酸锌）与少量粘结剂(如氧化镁、氧化钙)的粉料计量连续加入一个可调节转速和倾斜度的转盘中,同时喷入计量的水、粉料滚动混合粘结,形成均匀直径的球体，此球体再经干燥、焙烧即为成品。活性，是衡量催化剂效能大小的标准。江苏科研用贵金属均相催化剂科研进展

酶是生物催化剂，是植物、动物和微生物产生的具有催化能力的有机物（绝大多数的蛋白质。但少量RNA也具有生物催化功能），旧称酵素。酶的催化作用同样具有选择性。例如，淀粉。酶催化淀粉水解为糊精和麦芽糖，蛋白酶催化蛋白质水解成肽等。活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。如果没有酶，生物体内的许多化学反应就会进行得很慢，难以维持生命。大约在37℃的温度中（人体的温度），酶的工作状态是很佳的。如果温度高于50℃或60℃，酶就会被破坏掉而不能再发生作用。因此，利用酶来分解衣物上的污渍的生物洗涤剂，在低温下使用很有效。酶在生理学、医学、农业、工业等方面，都有重大意义。当前，酶制剂的应用日益较广。黄浦区自主研发贵金属均相催化剂实验应用均相催化的主要缺点是稳定性差，与产物分离困难。

金属的电子组态与气体吸附能力间的关系：d空轨道中未结合的d电子容易产生化学吸附。不同过渡金属的d电子数不同，他们产生的化学吸附能力不同，其催化性能也就不同。金属表面和体相原子不同，裸露的表面原子与周围配位的原子数比体相中少，表面原子处于配位价键不饱和状态，它可利用配位不饱和的杂化轨道与吸附分子产生化学吸附。另外，吸附条件对金属催化剂的吸附也有一定的影响:低温有利于物理吸附;高温有利于化学吸附。压力增加对物理吸附和化学吸附都有利。化学吸附后金属金属的逸出功会发生变化。如O，H，N，饱和经在金属上吸附时。金属将电子给予被吸附分子在表面上形成负电子层如Ni+N-，W+O-等造成电子进一步逸出困难，逸出功增大。而当C,H4，C,H，CO（有T键）把电子给予金属，金属表面形成正电层，使逸出功降低。

均相催化相对于多相催化来说，具有一些自身的优点:反应性能单一，具有特定的选择性;反应条件温和，有利于节能;因其作用机理较清楚明晰，易于精心设计调配研究和把握。故催化科学界普遍认同:均相催化体系花费5年的研究所得，较多相催化体系勃年的研究所得还要多。均相催化的主要缺点是稳定性差，与产物分离困难。研究发展的主攻方向之一是将均相催化剂固载化，固载化使用的载体有PS、PVC、离子交换树脂等有机高聚物类和Al2O3、SiO2、TiO2、分子筛等无机高聚物类。固载化方法是将活性组分金属原子锚定在这些离聚物上。用于甲醇低压羰基合成的铑配合物均相催化剂。

金属催化剂的晶体结构：晶体是按晶胞的几何图形在三维空间呈周期性无限重复位移而得的空间点阵。原子在晶体中排列的空间点阵又叫晶格。除少数金属外，几乎所有的金属都分属于三种晶体结构，即面心立方晶格(F.C.C.)，体心立方晶格（B.C.C.）和六方密堆晶格（H.C.P. ) 。晶体可以理解成不同的晶面。例如金属Fe的体心立方晶格，有（100) 、(110) 、(111）晶面。不同晶面上金属原子的几何排布是不相同的，原子间距也是不相等的。不同晶面上金属原子几何排布不同，原子间距也不等！催化作用是使原来的分子变形，化学键松弛或断裂，有时甚至解离成原子、离子或自由基等。由于反应物具有特点的结构。化学键的参数都是一定的某个或几个部位被催化剂表面活性中心化学吸附并发生松驰或断裂，要求催化剂表面的活性中以有一定的适合距离和角度。这就是催化作用的几何适应性。贵金属催化剂的失活原因一般分为中毒、烧结和热失活、结焦和堵塞三大类。虹口区自有品牌贵金属均相催化剂小试合成

均相配合催化剂具有高活性、高选择性等优点，其业应用正在发展之中。江苏科研用贵金属均相催化剂科研进展

均相酸碱催化反应：主要有水解、水合、缩合、酯化、烷基化、重排等（多为液相）。例如，乙烯在硫酸催化剂的作用下水合为乙醇；环氧氯丙烷在氢氧化钠催化剂的作用下水解为甘油；苯和卤代烃在三氯化铝催化剂的作用下烷基化为烷基苯。多相酸碱催化反应：主要有烯烃聚合、催化裂化、烯烃和烷烃的异构化、缩合、加成、歧化等（催化剂为固相）。例如，烷烃在 REY 分子筛和（或）硅铝胶上催化裂化为汽油和 C3 、 C4 气体；苯和乙烯在固体磷酸上烷基化为乙苯；丙烯在硫酸镍上低聚；烯烃在固体碱（碳酸钠或碳酸钾）催化作用下二聚等等。有些反应既可酸催化也可碱催化，唯产物不完全相同。例如，芳烃和单烯在酸催化下反应生成的产物是烷基加到芳香环上生成的，而碱催化作用则使芳烃的侧链烷基化。又如，在酸或碱催化作用下，烯烃可发生顺、反异构化和双键异构化反应，而在酸催化作用下尚可发生骨架异构化反应。江苏科研用贵金属均相催化剂科研进展

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