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氧化铁系材料是重要的气敏材料和乙苯脱氢催化剂的重要组分.该文分别用改进的水解沉淀法和溶胶-凝胶法制备出纳米氧化铁粒子及其复合氧化物,对其进行了TEM、XRD、TPD、二次粒度的表征,考察了不同制备方法、煅烧温度、掺杂物质、掺杂含量对纳米氧化铁的气敏性能的影响,并研究了其乙苯脱氢催化反应性能.用改进的水解沉淀法制备时,考察了沉淀剂浓度、种类和煅烧温度对氧化铁粒径的影响.表明最佳条件是以1.0mol/L的NH<,4>OH作为沉淀剂,煅烧温度为600℃,可得到粒径为20nm的粒子.对分别用改进的水解沉淀法和溶胶-凝胶法制备的纳米氧化铁粒子进行比表面积、粒径和气敏性能的比较,结果表明两种方法制备的纳米氧化铁粒子的气敏性能相近.对用溶胶-凝胶法制备出的纳米复合氧化物进行气敏性能的测试,研究了K和Ce的掺杂量对气敏性能的影响.结果表明Fe<,2>O<,3>/K<,2>O的质量比为90/12,CeO<,2>的质量占总量的15％的纳米复合氧化物具有较好的气敏性能,灵敏度可达到4.03,对乙苯具有较好的选择性,其恢复时间为60s.考察了纳米复合氧化物的乙苯脱氢催化反应性能,研究K和Ce的不同含量对其催化性能的影响.两组分纳米级别的复合氧化物(Fe<,2>O<,3>-K<,2>O)就已经表现出良好的催化性能.掺杂CeO<,2>后,乙苯的转化率进一步提高,当CeO<,2>的质量百分含量达到6％时,乙苯的转化率最高可达87.0％.运用XRD、TEM、TPD技术分析了纳米复合氧化物Fe<,2>O<,3>-K<,2>O-CeO<,2>的物相组成.CeO<,2>以独立的状态存在于颗粒的表面,参与晶格氧的输送,并起到了阻止颗粒长大的作用.催化反应中的主要活性相为K<,2>Fe<,2>O<,4>,其在氧化物表面形成了强吸附活性位,K<,2>O的质量百分含量达到25％时,苯乙烯的选择性最高可达96.6％.