在VOCs催化氧化治理中,催化剂制备及其使用过程的高温条件,常致使活性组分团聚烧结、多种结构共存,这一复杂组成显然不利于其构效关系的准确量化及高性能催化剂的设计。针对这一问题,本项目提出制备单分散高能结构活性纳米粒子并对其进行稳定化封装,构筑高活性、高稳定性脱VOCs催化剂的设想。基于动力学生长控制技术,调变纳米粒子的尺寸和晶型结构,实现系列单分散高能结构Mn、Cu、W和Fe等氧化物纳米粒子的制备,以此提高催化活性;在此基础上,借助定向组装和层层封装技术,对所合成的高能纳米粒子进行封装保护,并重点调控氧化铝封装涂层的几何结构和电子结构分布,确保催化剂的热、质扩散和抗毒能力,以此提高催化稳定性。探索性研究高能纳米粒子及封装涂层的结构对催化活性和稳定性的影响规律及相关催化机理,建立构效关系模型,力求为VOCs的深度净化贡献新型高效催化材料,研究成果也将为高活性、高稳定性催化剂的设计提供新思路。
英文主题词Nanoparticles with high surface energy;Encapsulation;Volatile organic compounds;Catalytic oxidation;