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本文提出了一种新的方法―吸附柱色谱法制备负载型纳米金催化剂。以CO低温氧化反应为模型反应,Au/Al2O3为模型催化剂,考察了Au前驱体溶液pH值、淋洗液与载体的液固比、载体比表面积、吸附柱管径大小、电场和竞争吸附剂等因素对Au催化剂性能的影响。实验结果表明,当在Au前驱体溶液的pH值为9、液固比为4、管径大小为φ=10、优先吸附丙酮条件下,所制得催化剂中Au颗粒大小分布均匀,粒径大小为5 nm左右,金的负载率为94%,在-25 oC即可实现CO完全转化。
载体Al2O3比表面积对催化剂性能影响也较大。比表面积越小,相应地,其表面羟基的数目也越少,Au与载体间的键合力越小,对应的Au/Al2O3催化剂催化活性就越低。另外,优先加入的竞争吸附剂的极性越低,所制催化剂上Au颗粒的分布越均匀。
同时,本文运用ICP、TEM、XRD、H2-TPR、BET等手段对金催化剂进行了相关表征。
总之,该方法可以制备出高活性的负载型纳米金催化剂,提高Au利用率,有效去除有毒Cl-离子,这为大规模制备Au催化剂提供了一条有效途径。