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氢溢流现象的研究,发现了另一类重要的作用,即金属、载体间的强相互作用,常简称之为SMSI(Strong-Metal-Support-Interaction)效应。当金属负载于可还原的金属氧化物载体上,如在TiO2上时,在高温下还原导致降低金属对H2的化学吸附和反应能力。这是由于可还原的载体与金属间发生了强相互作用,载体将部分电子传递给金属,从而减小对H2的化学吸附能力。受此作用的影响,金属催化剂可以分为两类:一类是烃类的加氢、脱氢反应,其活性受到很大的抑制;另一类是有CO参加的反应,如CO + H2反应,CO + NO反应,其活性得到很大提高,选择性也增强。这后面一类反应的结果,从实际应用来说,利用SMSI解决能源及等问题有潜在意义。研究的金属主要是Pt、Pd、Rh贵金属,目前研究工作仍很活跃,多偏重于基础研究,对工业催化剂的应用尚待开发。
钌有许多不同的化合价。不同价态的铑可以与多种物质形成络合物,因此铑催化剂的种类非常丰富。大多数钌催化剂具有良好的催化性能,常用于加氢、异构化、氧化和CH活化反应。
O-(s) >O22-(s)> O2-(s)现在普遍认为在催化剂表面上氧的吸附形式主要有:电中性的氧分子物种(O2)ad和代负电荷的氧离子物种(O2-分子吸附氧、O-原子吸附氧、O2-晶格氧),这些氧物种可以采用电导、功函、ESR以及化学方法给与测定。以分子氧形式进行化学吸附时,氧物种的电导不变,而以离子氧形式进行化学吸附时,常常伴以很明显的电导变化,并且由于在表面上形成一负电荷层和靠近晶体表面层形成正的空间电荷,使功函随之增加,所以可借助电导和功函的测量容易区别可逆吸附的分子氧和不可逆吸附的离子氧。
助催化剂是加入到催化剂中的少量物质,是催化剂的辅助成分,其本身没有活性或者活性很小,但是它们加入到催化剂中后,可以改变催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面结构、孔结构、分散状态、机械强度等,从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性和寿命。催化剂的特性有催化活性、选择性、寿命或稳定性。催化剂改变化学反应速率的作用称催化作用,它本质上是一种化学作用,在催化剂参与下进行的化学反应称催化反应。
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