CN106881081A - 一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种三维有序介孔锰铈复合氧化物(MnOx/CeO2)催化剂及其制备方法和应用，包括有以下步骤：1)制备得三维有序介孔SiO2；2)以此SiO2为模板复刻得到三维有序介孔CeO2；3)以CeO2为载体，采用等体积浸渍法制备Mn/Ce摩尔比为0.1～0.7的锰铈催化剂。本发明的优点在于制备的催化剂具有丰富的三维双连续介孔通道，孔径分布为3～4nm和9～11nm，催化剂的氧化还原能力强，低温活性高，完全催化燃烧氯苯的温度为279℃；且催化剂无毒，涉及的原料廉价易得，制备方法简单、适用于多种有序介孔金属氧化物的制备，易推广应用。

Description

一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂及其制备方法和 应用
技术领域
本发明属于催化领域，具体涉及一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，我国经济飞速发展，工业总量也日益增长，随之造成的环境污染问题也越来越引起国家的重视，例如大气污染，其中含氯挥发性有机污染物(CVOCs)，以二噁英为代表，其高毒性，生物可累积性，对生物可致癌、致畸，进入大气可造成光化学烟雾，破坏臭氧层，且是雾霾的重要前驱物，一直是国家重点监测，减排防治的重要气体污染物之一。适用于消除CVOCs的技术主要包括：生物处理技术、电晕技术、光催化氧化分解技术、低温等离子体技术、膜技术、催化燃烧技术等。催化燃烧技术因其设备简单，操作方便，能耗低，早在上个世纪90年代已工业化，已成为当前处理技术中比较成熟的一种。
催化燃烧技术的核心难题在于高效低温催化剂的开发。用来脱除CVOCs的传统V2O5/TiO2催化剂，活性温度大概在300-350℃，不仅需要耗费额外燃料，而且钒基催化剂有毒，对操作工人和环境都会产生不利影响。因此寻找高效环境友好的新型替代材料一直是人们研究的重要课题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种高活性三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂，其涉及的制备方法适用于制备多种有序介孔金属氧化物，该催化剂具有的特殊的三维双连续介孔通道能够有效提高MnOx/CeO2催化剂催化燃烧氯苯的活性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种三维有序介孔锰铈复合氧化物(MnOx/CeO2)催化剂，它包括载体和活性组分，其中载体为CeO2，它具有三维有序的双介孔结构，介孔尺寸分别为3～4nm和9～11nm；活性组分为MnOx，其在载体表面和CeO2的孔道结构中分散性良好；所述三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂中锰元素和铈元素的摩尔比Mn/Ce为0.1～0.7。
优选的，所述锰元素和铈元素的摩尔比Mn/Ce为0.37～0.45。
上述方案中，所述MnOx为MnO2、Mn2O3、Mn3O4的混合物。
上述一种三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将P123溶解于盐酸溶液中，再加入正丁醇、正硅酸乙酯，进行水浴搅拌然后进行水热反应，水热产物经离心、洗涤、干燥、煅烧，得三维有序介孔SiO2；
2)将硝酸铈超声分散于乙醇中，再加入所得三维有序介孔SiO2室温搅拌，水浴蒸干乙醇，然后进行干燥、煅烧，得到一次浸渍产物；
3)重复步骤2)所述步骤，调节硝酸铈的质量和煅烧条件，得二次浸渍产物；然后将二次浸渍产物加入NaOH溶液中室温搅拌，重复用NaOH溶液搅拌、离心、洗涤二次浸渍产物，进行干燥，得到三维有序介孔CeO2；
4)以步骤3)所得三维有序介孔CeO2为载体，采用等体积浸渍法将硝酸锰溶液滴加到载体中，然后进行静置、干燥、煅烧，得所述三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂。
上述方案中，所述P123、盐酸溶液引入的HCl、正丁醇、正硅酸乙酯的质量比为1:(0.35～1.05):(0.8～1.3):(1～3)。
上述方案中，所述盐酸溶液的质量浓度为1～2％。
上述方案中，步骤1)中所述水浴搅拌温度为30～50℃。
上述方案中，步骤1)中所述水热反应温度为80～110℃，时间为18～32h。
上述方案中，步骤1)中所述煅烧温度为400～600℃，时间为3～5h。
上述方案中，步骤2)中加入的硝酸铈与三维有序介孔SiO2的质量比为(3～5):1；步骤3)中硝酸铈的添加量与步骤2)中硝酸铈的添加量质量比为(0.3～0.7):1。
上述方案中，步骤2)中所述蒸干乙醇的水浴温度为50～70℃。
本发明采用乙醇为浸渍介质，结合低温水浴蒸干工艺可有效制备三维有序介孔CeO2。
上述方案中，步骤2)中煅烧温度为200～400℃，时间为3～5h；步骤3)中煅烧温度为400～600℃，时间为3～5h。
上述方案中，步骤2)中所述NaOH溶液浓度为1～3mol/L。
上述方案中，步骤4)中所述静置时间为32～48h。
上述方案中，步骤4)中所述干燥温度为70～80℃，时间为10～12h。
上述方案中，步骤4)中所述煅烧温度为300～400℃，时间为3～5h。
上述方案中，所述等体积浸渍法采用的硝酸锰溶液的体积和载体吸水量体积相等，其中载体吸水量体积为将一定质量的载体在表面皿上铺展开往里滴加去离子水，水在载体表面完全铺展开达到饱和吸附时水的体积。
上述方案所述三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂催化燃烧氯苯的应用(CVOCs的模拟化合物)。
本发明的有益效果为：
1)本发明以三维有序介孔SiO2为模板，硝酸铈为铈源，制备得到双介孔结构的CeO2，以此为载体，负载了不同比例锰活性组分，得到一系列具有序双连续介孔通道的MnOx/CeO2催化剂；提供了一种简单可行的制备有序介孔材料的方法，该方法适用于多种有序介孔金属氧化物的制备。
2)制备得到的MnOx/CeO2催化剂丰富的三维双连续介孔通道有利于反应的传质过程和活性组分分散，将Mn-Ce组分进行复合增强了催化剂的氧化还原能力，上述两种效果协同作用，显著提高了所得催化剂的低温活性和稳定性。
3)将MnOx/CeO2催化剂应用于催化消除氯苯(二噁英的模拟化合物)，T90＝279℃，是一种高效的低温催化剂，且在2000ppm以下的氯苯浓度条件下均表现出优异的低温、高效催化性能，有利于拓宽所得催化剂的应用领域。
附图说明
图1为实施例1～4所得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂的XRD图。
图2为实施例1、3、4所得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂的TEM图：(a)为实施例1所得三维有序介孔CeO2；(b)为Mn/Ce(0.11)；(c)为Mn/Ce(0.43)；(d)为Mn/Ce(0.67)。
图3为实施例1、3、4所得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂的等温氮气吸附曲线图。
图4为实施例1、3、4所得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂的孔径分布图。
图5为实施例1～4和对比例所得催化剂的催化燃烧氯苯活性测试图。
图6为实施例3所得三维有序介孔Mn/Ce(0.43)催化剂对不同浓度氯苯的催化活性测试结果图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步对本发明进行说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
一种三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，其制备方法包括如下步骤：
1)将217g去离子水和11.8g盐酸(35wt％)混合均匀配制盐酸溶液，将6.0g P123溶解于配制的盐酸溶液中，再加入6.0g正丁醇、12.9g正硅酸乙酯，35℃水浴搅拌24h后，转移到水热反应釜中在100℃下水热反应24h，将所得水热产物进行离心、洗涤、80℃干燥12h、550℃煅烧5h，得三维有序介孔SiO2；
2)将4.37g硝酸铈置于20ml水合无水乙醇中，超声分散均匀，再加入1g三维有序介孔SiO2，室温搅拌3h，之后60℃水浴蒸干乙醇，再经80℃干燥12h、300℃煅烧5h，得一次浸渍产物；
3)重复步骤2)所述步骤，其中硝酸铈质量改用2.185g，煅烧条件为550℃下煅烧5h，得二次浸渍产物；然后将二次浸渍产物加入2M NaOH溶液中室温搅拌，重复用NaOH溶液搅拌、离心、洗涤二次浸渍产物3次，然后进行干燥，得三维有序介孔CeO2；
4)以三维有序介孔CeO2为载体，用去离子水稀释Mn(NO3)2(50wt％)溶液，采用等体积浸渍法，将稀释后的硝酸锰溶液滴加到载体中，并控制Mn/Ce＝0.11(摩尔比例)，浸渍液静置48h后，经80℃干燥12h、400℃煅烧4h，得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，记为Mn/Ce(0.11)。
本实施例所得三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)的XRD图谱见图1，图中表明二者均为立方萤石结构(JCPDS card:43-1002)，图中由于MnOx的负载量较少没有检测到MnOx晶相。
本实施例所得三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)的TEM图见图2，图中可以看出，所得三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)均具有序孔道结构，且Mn/Ce(0.11)表面MnOx分散良好，未见团聚。
本实施例所得三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)的氮气等温吸附脱附曲线和孔径分布曲线分别见图3和图4，其中图3为典型的第IV类等温吸附脱附曲线，表明本实施例中所得三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)均为介孔结构；图4表明所得三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)均具双介孔结构，CeO2的孔径尺寸分布为3.2nm和10.55nm，Mn/Ce(0.11)孔径尺寸分布为3.2nm和10.37nm。
应用例
将本实施例所得三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)置于连续流动固定床装置中进行活性测试；气体组成为：80ml/min氮气、20ml/min氧气，氯苯由载气通过氯苯饱和器引入，初始浓度为5000mg/cm3。反应温度由温度控制器控制，氯苯浓度由气相色谱FID检测器测定。
图5为活性测试结果，表明本实施例所得Mn/Ce(0.11)的活性较三维有序介孔CeO2有显著的提升。
实施例2
一种三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，其制备方法包括如下步骤：
1)将325g去离子水和17.4g盐酸(35wt％)混合均匀配制盐酸溶液，将9.0g P123溶解于配制的盐酸溶液中，再加入9.0g正丁醇、19.35g正硅酸乙酯，35℃水浴搅拌24h后，转移到水热反应釜中在100℃下水热反应24h，将所得水热产物进行离心、洗涤、80℃干燥12h、550℃煅烧5h，得三维有序介孔SiO2；；
2)将4.7g硝酸铈置于20ml无水乙醇中，超声分散均匀，再加入1g三维有序介孔SiO2，室温搅拌3h，之后70℃水浴蒸干乙醇，再经80℃干燥12h、300℃煅烧4h，得一次浸渍产物；
3)重复步骤2)所述步骤，其中六水合硝酸铈的质量为2.35g，煅烧条件为500℃下煅烧5h，得二次浸渍产物；然后将二次浸渍产物加入到2M NaOH溶液中室温搅拌，重复用NaOH溶液搅拌、离心、洗涤二次浸渍产物3次，然后进行干燥，得三维有序介孔CeO2；
4)以三维有序介孔CeO2为载体，用去离子水稀释Mn(NO3)2(50wt％)溶液，采用等体积浸渍法将稀释后的硝酸锰溶液滴加到载体中，并控制Mn/Ce＝0.25(摩尔比例)，浸渍液静置36h后，经80℃干燥12h、400℃煅烧4h，得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，记为Mn/Ce(0.25)。
本实施例所得Mn/Ce(0.25)的XRD图谱见图1，呈立方萤石结构(JCPDS card:43-1002)；结晶度较实施例1中三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)有减弱。
本实施例所得Mn/Ce(0.25)的氮气等温吸附脱附曲线和孔径分布曲线分别见图3和图4，其中图3为典型的第IV类等温吸附脱附曲线，表明本实施例所得Mn/Ce(0.25)为介孔结构。
本实施例所得Mn/Ce(0.25)的活性测试结果见图5，结果表明本实施例所得Mn/Ce(0.25)的活性较实施例1中三维有序介孔CeO2和Mn/Ce(0.11)有显著提高。
实施例3
一种三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，其制备方法包括如下步骤：
1)将144g去离子水和7.9g盐酸(35wt％)混合均匀配制盐酸溶液，将4.0g P123溶解于配制的盐酸溶液中，再加入4.0g正丁醇、8.6g正硅酸乙酯，35℃水浴搅拌24h后，转移到水热反应釜中在100℃下水热反应24h，将所得水热产物进行离心、洗涤、80℃干燥12h、550℃煅烧5h，得三维有序介孔SiO2；
2)取4.0g硝酸铈置于20ml无水乙醇中，超声分散均匀，再加入1g三维有序介孔SiO2，室温搅拌3h，之后60℃水浴蒸干乙醇，再经80℃干燥12h、300℃煅烧3h，得一次浸渍产物；
3)重复步骤2)所述步骤，其中六水合硝酸铈的质量为2.0g，煅烧条件为550℃下煅烧5h，得二次浸渍产物；然后将二次浸渍产物加入2M NaOH溶液中室温搅拌，重复用NaOH溶液搅拌、离心、洗涤二次浸渍产物3次，然后进行干燥，得三维有序介孔CeO2；
4)以三维有序介孔CeO2为载体，用去离子水稀释Mn(NO3)2(50wt％)溶液，采用等体积浸渍法将稀释后的硝酸锰溶液滴加到载体中，并控制Mn/Ce＝0.43(摩尔比例)，浸渍液静置42h后，经80℃干燥12h、400℃煅烧4h，得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，记为Mn/Ce(0.43)。
本实施例所得Mn/Ce(0.43)的XRD图谱见图1，它呈立方萤石结构(JCPDS card:43-1002)，没有检测到MnOx晶相；结晶度较实施例1和2中的三维有序介孔CeO2、Mn/Ce(0.11)和Mn/Ce(0.25)有所减弱。
本实施例所得Mn/Ce(0.43)的TEM图见图2，图中呈均具有序孔道结构，且表面MnOx分散良好，未见团聚。
本实施例所得Mn/Ce(0.43)的氮气等温吸附脱附曲线和孔径分布曲线分别见图3和图4，其中图3为典型的第IV类等温吸附脱附曲线，表明本实施例所得Mn/Ce(0.43)为介孔结构；图4表明本实施例所得Mn/Ce(0.43)具双介孔结构，孔径尺寸分布为3.2nm和10.03nm。
本实施例所得Mn/Ce(0.43)的活性测试结果见图5，结果表明本实施例所得Mn/Ce(0.43)的活性较实施例1和实施例2中的三维有序介孔、Mn/Ce(0.11)和Mn/Ce(0.25)有显著提高，T90＝279℃。
本实施例所得Mn/Ce(0.43)对不同浓度氯苯的活性测试结果见图6，结果表明本实施例所得Mn/Ce(0.43)在氯苯浓度低于2000ppm时，一直保持高活性。
实施例4
一种三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，其制备方法包括如下步骤：
1)制备三维有序介孔SiO2，其制备方法与实施例3相同；
2)取5.0g硝酸铈置于20ml无水乙醇中，超声分散均匀，再加入1g三维有序介孔SiO2，室温搅拌3h，之后60℃水浴蒸干乙醇，再经80℃干燥12h、300℃煅烧3h，得一次浸渍产物；
3)重复步骤2)所述步骤，其中六水合硝酸铈的质量为2.5g，煅烧条件为600℃下煅烧5h，得二次浸渍产物；然后将二次浸渍产物加入2M NaOH溶液中室温搅拌，重复用NaOH溶液搅拌、离心、洗涤二次浸渍产物3次，然后进行干燥，得到三维有序介孔CeO2；
4)以三维有序介孔CeO2为载体，用去离子水稀释Mn(NO3)2(50wt％)溶液，采用等体积浸渍法将稀释后的硝酸锰溶液滴加到载体中，并控制Mn/Ce＝0.67(摩尔比例)，浸渍液静置42h后，经80℃干燥12h、400℃煅烧4h，得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂，记为Mn/Ce(0.67)。
本实施例所得Mn/Ce-4的XRD图谱见图1，呈立方萤石结构(JCPDS card:43-1002)；其结晶度较实施例1、2、3中三维有序介孔CeO2、Mn/Ce(0.11)、Mn/Ce(0.25)和Mn/Ce(0.43)均有所减弱。
本实施例所得Mn/Ce(0.67)的TEM图见图2，图中呈均具有序孔道结构，且表面MnOx有轻微团聚。
本实施例所得Mn/Ce(0.67)的氮气等温吸附脱附曲线和孔径分布曲线分别见图3和图4，其中图3为典型的第IV类等温吸附脱附曲线，表明本实施例所得Mn/Ce(0.67)为介孔结构；图4表明本实施例所得Mn/Ce(0.67)具双介孔结构，孔径尺寸分布为3.2nm和9.87nm。
本实施例所得Mn/Ce(0.67)的活性测试结果见图5，Mn/Ce(0.67)的活性较实施例1和实施例2中的三维有序介孔CeO2、Mn/Ce(0.11)和Mn/Ce(0.25)有提高，较Mn/Ce(0.43)有所降低，说明载体表面存在最适宜Mn负载量。
对比例
一种MnOx/CeO2催化剂，其制备方法包括如下步骤：将硝酸铈加热至400℃煅烧4小时，得到纳米CeO2颗粒，将其作为载体采用实施例3步骤4)所述步骤制备得到MnOx/CeO2催化剂(Mn/Ce-NPs)。
本对比例所得Mn/Ce-NPs的活性测试结果见图5，结果表明本发明所得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂可显著提高锰铈复合氧化物的低温活性。
综上，本发明所得三维有序介孔MnOx/CeO2催化剂丰富的三维双连续介孔通道有利于反应的传质过程和活性组分分散，将Mn-Ce组分进行复合增强了催化剂的氧化还原能力，上述两种效果协同作用，显著提高了所得催化剂的低温活性和稳定性，并拓宽了其应用范围，具有重要的应用前景。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，做出若干改进和变换，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂，其特征在于，它包括载体和活性组分，其中载体为CeO2，具有三维有序的双介孔结构，介孔尺寸分别为3～4nm和9～11nm；活性组分为MnOx，其中总Mn/Ce摩尔比为0.1～0.7。
2.一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将P123溶解于盐酸溶液中，再加入正丁醇、正硅酸乙酯，进行水浴搅拌然后进行水热反应，水热产物经离心、洗涤、干燥、煅烧，得三维有序介孔SiO2；
2)将硝酸铈超声分散于乙醇中，再加入所得三维有序介孔SiO2室温搅拌，水浴蒸干乙醇，然后进行干燥、煅烧，得到一次浸渍产物；
3)重复步骤2)所述步骤，调节硝酸铈的质量和煅烧条件，得二次浸渍产物；然后将二次浸渍产物加入NaOH溶液中室温搅拌，重复用NaOH溶液搅拌、离心、洗涤二次浸渍产物，进行干燥，得到三维有序介孔CeO2；
4)以步骤3)所得三维有序介孔CeO2为载体，采用等体积浸渍法将硝酸锰溶液滴加到载体中，然后进行静置、干燥、煅烧，得所述三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述P123、盐酸溶液引入的HCl、正丁醇、正硅酸乙酯的质量比为1:(0.35～1.05):(0.8～1.3):(1～3)。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述水浴搅拌温度为30～50℃。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述水热反应温度为80～110℃，时间为18～32h。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述水浴搅拌温度为50～70℃。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中加入的硝酸铈与三维有序介孔SiO2的质量比为(3～5):1；步骤3)中硝酸铈的添加量与步骤2)中硝酸铈的添加量质量比为(0.3～0.7):1。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中煅烧温度为200～400℃，时间为3～5h；步骤3)中煅烧温度为400～600℃，时间为3～5h。
9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中三维有序介孔CeO2中引入的Ce与硝酸锰溶液引入的Mn符合Mn/Ce的摩尔比为0.1～0.7。
10.权利要求1或权利要求2～9任一项所述制备方法制备的三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂催化燃烧氯苯的应用。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107376902A (zh) * 2017-08-04 2017-11-24 南京普氟生物检测技术有限公司 一种Mn‑Ce复合氧化物及用于选择性催化制备端烯型稀有人参皂苷的用途
CN108325524A (zh) * 2018-02-08 2018-07-27 厦门大学 一种用于苯催化氧化的负载型钯催化剂的制备方法
CN110028136A (zh) * 2019-05-08 2019-07-19 山西大学 电催化三维MnOx-CeOx/PHTS 填料粒子处理废水的方法
CN113145098A (zh) * 2021-05-14 2021-07-23 丽水学院 一种具有单孔道结构的有序介孔金属氧化物催化剂及其制备方法
CN113680343A (zh) * 2021-08-24 2021-11-23 武汉理工大学深圳研究院 一种三维立方CeO2/Mn2O3复合光热催化剂制备方法及其应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101961653A (zh) * 2010-09-30 2011-02-02 浙江工业大学 一种复合氧化物催化燃烧催化剂及其制备方法和应用
CN103357415A (zh) * 2013-06-27 2013-10-23 浙江工业大学 一种催化燃烧含氯有机废气的催化剂

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101961653A (zh) * 2010-09-30 2011-02-02 浙江工业大学 一种复合氧化物催化燃烧催化剂及其制备方法和应用
CN103357415A (zh) * 2013-06-27 2013-10-23 浙江工业大学 一种催化燃烧含氯有机废气的催化剂

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FEI HE ETAL.: "Novel metal loaded KIT-6 catalysts and their applications in the catalytic combustion of chlorobenzene", 《CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL》 *
催化燃烧法脱除含氯挥发性有机化合物研究进展: "催化燃烧法脱除含氯挥发性有机化合物研究进展", 《化学工业与工程》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107376902A (zh) * 2017-08-04 2017-11-24 南京普氟生物检测技术有限公司 一种Mn‑Ce复合氧化物及用于选择性催化制备端烯型稀有人参皂苷的用途
CN107376902B (zh) * 2017-08-04 2019-12-24 于泽 一种Mn-Ce复合氧化物及用于选择性催化制备端烯型稀有人参皂苷的用途
CN108325524A (zh) * 2018-02-08 2018-07-27 厦门大学 一种用于苯催化氧化的负载型钯催化剂的制备方法
CN110028136A (zh) * 2019-05-08 2019-07-19 山西大学 电催化三维MnOx-CeOx/PHTS 填料粒子处理废水的方法
CN110028136B (zh) * 2019-05-08 2021-07-02 山西大学 电催化三维MnOx-CeOx/PHTS填料粒子处理废水的方法
CN113145098A (zh) * 2021-05-14 2021-07-23 丽水学院 一种具有单孔道结构的有序介孔金属氧化物催化剂及其制备方法
CN113680343A (zh) * 2021-08-24 2021-11-23 武汉理工大学深圳研究院 一种三维立方CeO2/Mn2O3复合光热催化剂制备方法及其应用
CN113680343B (zh) * 2021-08-24 2023-12-22 武汉理工大学深圳研究院 一种三维立方CeO2/Mn2O3复合光热催化剂制备方法及其应用

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