CN109967076B - 负载型催化剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种负载型催化剂及其制备方法，负载型催化剂包括载体和负载于所述载体上的活性组分，所述载体为羟基氧化铟，所述活性组分为贵金属。本发明选用羟基氧化铟作为载体，羟基氧化铟丰富的羟基不仅为小粒径、高分散且与载体附着紧密的贵金属纳米颗粒提供了生长锚固点，而且为甲醛分子提供了更多的吸附位点，羟基氧化铟与贵金属的协同作用促进了甲醛分子的分解。本发明所制得的催化剂，室温下将甲醛矿化为二氧化碳和水的速率常数为0.19×10‑2ppm‑1·min‑1，分别是三氧化二铟和氢氧化铟负载贵金属催化剂的3.8和19倍。

Description

负载型催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及催化剂领域，特别是涉及一种负载型催化剂及其制备方法。
背景技术
甲醛是一种典型的室内空气污染物，已被世界卫生组织确定为致癌和致畸物质。在众多清除甲醛的方法例如通风换气法、植物吸收法、物理吸附法、光催化氧化法和室温催化氧化法等方法中，室温催化氧化法由于具有氧化效率高、可将甲醛完全矿化为二氧化碳和水、不产生二次污染、无需额外能量输入、反应条件温和以及操作简单易行等特点，因而备受关注且被广泛研究。但是，目前用于室温催化氧化法的负载型催化剂的催化性能不高，在室温下将甲醛矿化为二氧化碳和水的速率仍然较低。
发明内容
基于此，有必要提供一种在室温下催化氧化甲醛的速率较高的负载型催化剂。
一种负载型催化剂，包括载体和负载于所述载体上的活性组分，所述载体为羟基氧化铟，所述活性组分为贵金属。
本发明选用羟基氧化铟作为载体，一方面，丰富的羟基提供了更多的锚固点并可静电吸附Pt6+，这有利于贵金属纳米颗粒与载体的紧密固着并提高贵金属纳米颗粒的金属分散度，缩短活性氧原子与甲醛分子的作用距离；另一方面，丰富的羟基为甲醛分子提供了更多的吸附位点，这有利于甲醛分子的富集，并加快甲醛分子的质子化和矿化产物的脱附速度，更好地发挥载体与活性组分的协同作用。同时，由于羟基氧化铟天然含有丰富的结构和表面羟基，也就无需对载体进行改性，这提高了催化剂的可操作性和实用性。本发明所制备的负载型催化剂表现出良好的室温催化氧化甲醛的活性，60min内对甲醛的去除率为92％，矿化速率常数为0.19×10-2ppm-1·min-1，分别是三氧化二铟和氢氧化铟负载贵金属催化剂的3.8和19倍，重复使用6次活性依然保持不变。
在其中一个实施例中，所述贵金属为铂。
在其中一个实施例中，所述羟基氧化铟的粒径为1μm～2μm，所述贵金属的粒径为2nm～5nm。
在其中一个实施例中，所述活性组分与所述载体的质量比为(0.5～2):100。
本发明还提供了一种负载型催化剂的制备方法，包括以下步骤：将含有贵金属离子的溶液与羟基氧化铟混合并加入还原剂进行还原反应，得到所述负载型催化剂。
在其中一个实施例中，所述还原剂为硼氢化钠和氢氧化钠的混合溶液，其中硼氢化钠和氢氧化钠的浓度均为0.1mol/L～0.2mol/L，所述含有贵金属离子的溶液中贵金属离子的浓度为1mmol/L～5mmol/L，所述还原反应的时间为30min～60min。
在其中一个实施例中，所述羟基氧化铟的制备方法包括以下步骤：将铟盐水溶液、乙酸钠和分散剂混合进行水热反应，得到所述羟基氧化铟。
在其中一个实施例中，所述乙酸钠中的钠离子与所述铟盐水溶液中的铟离子的摩尔比为(6～8):1。
在其中一个实施例中，所述分散剂为甲醇、乙醇、正戊醇、乙二醇、乙酸乙酯、乙酸戊酯、丙酮和乙醚中的一种或几种，所述分散剂与所述铟盐水溶液中的水的体积比为(4～6):1。
在其中一个实施例中，所述水热反应的温度为180℃～220℃，保温时间为24小时～48小时。
在其中一个实施例中，所述铟盐水溶液中的溶质为氯化铟、溴化铟、碘化铟、硝酸铟、硫酸铟和乙酸铟中的一种或几种。
附图说明
图1为实施例1所制备的羟基氧化铟载体及羟基氧化铟负载铂催化剂的X射线衍射图；
图2为实施例1所制备的羟基氧化铟负载铂催化剂的扫描电镜图及其局部放大图；
图3为实施例1所制备的羟基氧化铟负载铂催化剂的透射电镜图及其铂的高分辨透射电镜图；
图4为实施例1、对比例1～2所制备的催化剂及空白对照在室温甲醛催化氧化实验中甲醛和CO2浓度的变化图；
图5为实施例1制备的羟基氧化铟负载铂催化剂的循环性能图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例的负载型催化剂，包括载体和负载于所述载体上的活性组分，所述载体为羟基氧化铟，所述活性组分为贵金属。
常见的室温催化氧化甲醛的催化剂主要由活性组分和载体构成，其催化氧化机理可简单描述如下。活性组分捕捉氧分子并将其活化为活性氧原子，载体吸附甲醛分子并将其碳原子质子化，质子化的碳原子很容易受到活性氧原子的攻击并依次转化为亚甲基二氧基和甲酸基等中间产物并最终被转化为碳酸，碳酸并不稳定，在室温下快速分解为二氧化碳和水，同时释放载体和活性组分的活性位点，从而实现催化剂的再生。
发明人在研究中发现，载体尤其是载体表面的羟基在室温催化氧化甲醛的过程中能够更好地吸附甲醛分子并将其碳原子质子化，对于提高甲醛氧化的效率发挥着至关重要的作用。而羟基氧化铟表面吸附水的含量约占6％，天然富含表面和结构羟基，作为负载型催化剂的载体具有天然的优势。因此，本发明选用羟基氧化铟作为载体，一方面，丰富的羟基提供了更多的锚固点并可静电吸附Pt6+，这有利于贵金属纳米颗粒与载体的紧密固着并提高贵金属纳米颗粒的金属分散度，缩短活性氧原子与甲醛分子的作用距离；另一方面，丰富的羟基为甲醛分子提供了更多的吸附位点，这有利于甲醛分子的富集，并加快甲醛分子的质子化和矿化产物的脱附速度，更好地发挥羟基氧化铟与贵金属的协同作用。同时，由于羟基氧化铟天然含有丰富的结构和表面羟基，也就无需对载体进行改性，这提高了催化剂的可操作性和实用性。本发明所制备的负载型催化剂表现出良好的室温催化氧化甲醛的活性，60min内对甲醛的去除率为92％，矿化速率常数为0.19×10-2ppm-1·min-1，分别是三氧化二铟和氢氧化铟负载贵金属催化剂的3.8和19倍，重复使用6次活性依然保持不变。
在一个具体示例中，贵金属为铂，其与羟基氧化铟配合能够获得更好的协同作用，催化效率更高。可以理解，也可根据需要选择钯、铑、银、金、钌等贵金属。
在一个具体示例中，羟基氧化铟的粒径为1μm～2μm，贵金属的粒径为2nm～5nm，比表面积较大，催化性能较好。
在一个具体示例中，活性组分与载体的质量比为(0.5～2):100，贵金属纳米颗粒能更均匀地分散且牢固附着在羟基氧化铟的表面。
本发明一实施例的负载型催化剂的制备方法，包括以下步骤：将含有贵金属离子的溶液与羟基氧化铟混合并加入还原剂进行还原反应，得到上述负载型催化剂。
在一个具体示例中，还原剂为硼氢化钠和氢氧化钠。可选地，还原剂为硼氢化钠和氢氧化钠的混合溶液，其中硼氢化钠和氢氧化钠的浓度均为0.1mol/L～0.2mol/L，含有贵金属离子的溶液的浓度为1mmol/L～5mmol/L，还原反应的时间为30min～60min。可以理解，还原剂的选择不限于此，可根据需要选择其他能够还原Pt离子的还原剂。
可选地，当贵金属为铂时，则含有铂离子的溶液中的溶质为氯铂酸和/或硝酸铂。可以理解，当采用其他贵金属时，则溶质为相应的贵金属盐。
在一个具体示例中，羟基氧化铟的制备方法包括以下步骤：将铟盐水溶液、乙酸钠和分散剂混合进行水热反应，得到上述羟基氧化铟。其中，乙酸钠的作用是与铟盐形成In(AC)6 3-络合离子，从而避免水热反应前生成氢氧化铟沉淀。可以理解，其他制备方法制备得到的羟基氧化铟或直接购买的羟基氧化铟均可，不限于此。
在一个具体示例中，乙酸钠中的钠离子与铟盐水溶液中的铟离子的摩尔比为(6～8):1。如果加入的乙酸钠比例过低，则In3+无法被完全络合，如果比例过大会提高溶液的pH，从而导致氢氧化铟沉淀的生成。
可选地，铟盐水溶液中的溶质的浓度为0.2mol/L～0.5mol/L。如果铟盐水溶液中溶质的浓度过低，则所得产物的收率低，如果浓度过高则容易导致产物出现团聚。
在一个具体示例中，铟盐水溶液中的溶质可以是氯化铟、溴化铟、碘化铟、硝酸铟、硫酸铟和乙酸铟中的一种或几种。
在一个具体示例中，分散剂为甲醇、乙醇、正戊醇、乙二醇、乙酸乙酯、乙酸戊酯、丙酮和乙醚中的一种或几种。上述有机溶剂可以与In3+形成有机铟盐络合体，不仅进一步促进铟盐的溶解，而且可在水热反应过程中缓慢释放In3+，这有利于提高产物的尺寸均匀性和颗粒分散性，从而提高催化剂的性能。
可选地，分散剂与铟盐水溶液中的水的体积比为(4～6):1，有机溶剂的加入量过高或过低会导致产物中存在氢氧化铟或三氧化二铟，不利于得到纯羟基氧化铟。
在一个具体示例中，上述水热反应的温度为180～220℃，保温时间为24h～48h。如果温度过低或保温时间过短，得到的产物是氢氧化铟，如果温度过高或保温时间过长，部分羟基氧化铟会脱水生成三氧化二铟。
可选地，铟盐水溶液的制备方法包括以下步骤：将铟盐分散于水中，剧烈搅拌条件下逐滴加入少量浓无机酸例如盐酸、硝酸和硫酸等，使铟盐完全溶解即可。
以下为具体实施例。
实施例1
称取0.7g四水合氯化铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓盐酸使其完全溶解，然后加入2g三水合乙酸钠和48mL乙二醇，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至200℃并保温24h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体羟基氧化铟。称取1g羟基氧化铟并加入浓度为2mmol/L的氯铂酸溶液26mL搅拌30min，然后加入4mL浓度均为0.1mol/L的硼氢化钠和氢氧化钠的混合液，继续搅拌60min后将产物水洗六次并在60℃烘箱中烘干，得到羟基氧化铟负载铂催化剂。
如图1所示，X射线衍射表征结果表明，实施例1所制备的载体为正交晶系的羟基氧化铟(JCPDS No.17-0549)，负载铂后并未改变载体的晶体结构。如图2所示，实施例1所制备的催化剂中羟基氧化铟载体呈现六角星状，分散均匀，颗粒大小为1μm～2μm。进一步地，如图3所示，铂纳米颗粒均匀分散且牢固地附着在羟基氧化铟的表面，其粒径约为2nm。
实施例2
称取0.9g一水合硝酸铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓硝酸使其完全溶解，然后加入2.5g三水合乙酸钠和60mL乙酸乙酯，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至180℃并保温48h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体羟基氧化铟。称取1g羟基氧化铟并加入浓度为1mmol/L的氯铂酸溶液26mL搅拌30min，然后加入2mL浓度均为0.2mol/L的硼氢化钠和氢氧化钠的混合液，继续搅拌30min后将产物水洗六次并在60℃烘箱中烘干，得到羟基氧化铟负载铂催化剂。
实施例3
称取1.7g三水合硝酸铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓硝酸使其完全溶解，然后加入4.6g三水合乙酸钠和72mL甲醇，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至220℃并保温24h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体羟基氧化铟。称取1g羟基氧化铟并加入浓度为3mmol/L的氯铂酸溶液26mL搅拌60min，然后加入4mL浓度均为0.1mol/L的硼氢化钠和氢氧化钠的混合液，继续搅拌40min后将产物水洗六次并在60℃烘箱中烘干，得到羟基氧化铟负载铂催化剂。
实施例4
称取1.2g溴化铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓盐酸使其完全溶解，然后加入3.4g三水合乙酸钠和48mL乙醚，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至190℃并保温48h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体羟基氧化铟。称取1g羟基氧化铟并加入浓度为2mmol/L的氯铂酸溶液30mL搅拌30min，然后加入4mL浓度均为0.1mol/L的硼氢化钠和氢氧化钠的混合液，继续搅拌50min后将产物水洗六次并在60℃烘箱中烘干，得到羟基氧化铟负载铂催化剂。
实施例5
称取1.8g碘化铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓硝酸使其完全溶解，然后加入3.8g三水合乙酸钠和72mL乙醇，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至210℃并保温24h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体羟基氧化铟。称取1g羟基氧化铟并加入浓度为1mmol/L的氯铂酸溶液40mL搅拌60min，然后加入2mL浓度均为0.2mol/L的硼氢化钠和氢氧化钠的混合液，继续搅拌60min后将产物水洗六次并在60℃烘箱中烘干，得到羟基氧化铟负载铂催化剂。
实施例6
称取2.5g一水合硫酸铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓硫酸使其完全溶解，然后加入5g三水合乙酸钠和60mL正戊醇，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至180℃并保温48h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体羟基氧化铟。称取1g羟基氧化铟并加入浓度为4mmol/L的氯铂酸溶液20mL搅拌60min，然后加入2mL浓度均为0.2mol/L的硼氢化钠和氢氧化钠的混合液，继续搅拌30min后将产物水洗六次并在60℃烘箱中烘干，得到羟基氧化铟负载铂催化剂。
实施例7
称取1.8g一水合乙酸铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓硝酸使其完全溶解，然后加入5.8g三水合乙酸钠和72mL丙酮，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至200℃并保温24h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体羟基氧化铟。称取1g羟基氧化铟并加入浓度为3mmol/L的氯铂酸溶液34mL搅拌50min，然后加入2mL浓度均为0.2mol/L的硼氢化钠和氢氧化钠的混合液，继续搅拌60min后将产物水洗六次并在60℃烘箱中烘干，得到羟基氧化铟负载铂催化剂。
对比例1
称取0.7g四水合氯化铟分散于12mL去离子水中，剧烈搅拌下逐滴加入浓盐酸使其完全溶解，然后加入2g三水合乙酸钠和48mL乙二醇，继续搅拌1h后放入聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中加热至120℃并保温24h，随烘箱冷却至室温，从反应釜中倒出溶液，所得产物分别用去离子水和乙醇交替洗涤三次，将样品在60℃烘箱中烘干得到载体氢氧化铟。载铂的方法与实施例1相同，得到氢氧化铟负载铂催化剂。
对比例2
将1g羟基氧化铟置于马弗炉中，并在500℃的条件下高温热处理4h，得到载体三氧化二铟。载铂的方法与实施例1相同，得到三氧化二铟负载铂催化剂。
取实施例1和对比例1～2所制备的催化剂进行室温甲醛催化氧化实验，室温催化甲醛反应在一个自制的反应器内进行，反应器内装有一个功率为5W的风扇。反应器与红外光声光谱气体监测仪(INNOVA 1412i，丹麦)相连，用于测试反应器内甲醛和二氧化碳的浓度。分别称取0.1g实施例1、对比例1～2所制备的催化剂样品以及作为空白对照的羟基氧化铟放在反应器内直径为7cm的培养皿内，并用玻璃片覆盖。向反应器内注入一定量的甲醛溶液(质量比38％)，稳定2～3h使甲醛完全挥发并达到吸附脱附平衡。随后，移除培养皿上的玻璃片开始甲醛的催化氧化，反应时间为1h，由监测仪检测甲醛和二氧化碳的浓度。在循环活性测试中，将使用过的催化剂样品烘干之后重复上述操作进行室温甲醛催化氧化实验。
实验结果如图4所示，实施例1所制备的羟基氧化铟负载铂催化剂表现出良好的室温催化氧化甲醛的活性，60min内对甲醛的去除率为92％，经二级拟合计算得到催化剂矿化甲醛的速率常数为0.19×10-2ppm-1·min-1，分别是三氧化二铟和氢氧化铟负载铂催化剂的3.8和19倍，且如图5所示，实施例1的催化剂重复使用6次活性依然保持不变。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述负载型催化剂包括载体和负载于所述载体上的活性组分，所述载体为羟基氧化铟，所述活性组分为贵金属；
所述羟基氧化铟的粒径为1μm～2μm，所述贵金属的粒径为2nm～5nm；
所述活性组分与所述载体的质量比为(0.5～2):100。
2.根据权利要求1所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述贵金属为铂。
3.根据权利要求1所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述负载型催化剂的制备方法包括以下步骤：将含有贵金属离子的溶液与羟基氧化铟混合并加入还原剂进行还原反应，得到所述负载型催化剂。
4.根据权利要求3所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述还原剂为硼氢化钠和氢氧化钠的混合溶液，其中硼氢化钠和氢氧化钠的浓度均为0.1mol/L～0.2mol/L。
5.根据权利要求3所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述含有贵金属离子的溶液中贵金属离子的浓度为1mmol/L～5mmol/L。
6.根据权利要求3所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述还原反应的时间为30min～60min。
7.根据权利要求3～6中任意一项所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述羟基氧化铟的制备方法包括以下步骤：将铟盐水溶液、乙酸钠和分散剂混合进行水热反应，得到所述羟基氧化铟。
8.根据权利要求7所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述乙酸钠中的钠离子与所述铟盐水溶液中的铟离子的摩尔比为(6～8):1。
9.根据权利要求7所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述分散剂为甲醇、乙醇、正戊醇、乙二醇、乙酸乙酯、乙酸戊酯、丙酮和乙醚中的一种或几种，所述分散剂与所述铟盐水溶液中的水的体积比为(4～6):1。
10.根据权利要求7所述的负载型催化剂在室温下催化氧化甲醛的用途，其特征在于，所述水热反应的温度为180℃～220℃，保温时间为24小时～48小时。
CN201910256828.6A 2019-04-01 2019-04-01 负载型催化剂及其制备方法 Active CN109967076B (zh)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102895969A (zh) * 2012-10-15 2013-01-30 武汉理工大学 一种甲醛室温氧化催化剂的制备方法
CN102936036A (zh) * 2012-12-10 2013-02-20 山东轻工业学院 一种氧化铟纳米棒有序聚集体的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102895969A (zh) * 2012-10-15 2013-01-30 武汉理工大学 一种甲醛室温氧化催化剂的制备方法
CN102936036A (zh) * 2012-12-10 2013-02-20 山东轻工业学院 一种氧化铟纳米棒有序聚集体的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Enhanced H2 gas sensing properties of Au@In2O3 core–shell hybrid metal–semiconductor heteronanostructures;Rama Krishna Chava,et.al.;《CrystEngComm》;20160411;第18卷;第3656页第2节，图1 *
杨娟.表面活化增强Fe2O3和InOOH的传感和光催化性能及其机制研究.《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》.2019,(第01期), *
表面活化增强Fe2O3和InOOH的传感和光催化性能及其机制研究;杨娟;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》;20190115(第01期);第58页第4.2.2节，第59页第4.2.4节 *

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