Ru基催化剂催化消除NOx的研究
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1.4 选题背景和依据

在环境污染问题中,大气污染是一项重要的研究课题。因此,控制和改善大气污染引起了全球的广泛重视。大气中,N2O和NO气体的消除受到研究者们的注意。众所周知,N2O是继CO2、CH4之后的第三大温室效应气体,增温潜势是CO2的310倍,在大气中稳定存在。同时,N2O会破坏臭氧层,导致全球变暖。联合国环境规划署指出,如不采取任何行动,到2050年N2O浓度将平均增加83%。另一大气污染气体NO也会破坏臭氧层,在空气中形成NO2,形成酸雨。N2O和NO污染气体主要来自工业废气、机动车尾气等排放。随着工业的发展,其排放量日益增多。因此,探索合成有效消除N2O、NO气体的催化剂具有至关重要的现实意义。

大量的研究结果表明,过渡金属中Ru是催化N2O和NO分解活性最高的物种。但是,针对工业实际应用中,贵金属的价格以及稀缺程度阻碍了贵金属催化剂在N2O和NO的消除过程中广泛应用。因此制备理想催化剂,在降低贵金属用量的基础上提高贵金属催化N2O和NO分解的性能是十分必要的。但Ru物种的活性是复杂的,这与金属的分散、大小、价态、载体等有着密切关系。目前,人们已经尝试制备了很多贵金属催化剂。并发现贵金属(Pt、Pd)与某些载体(类钙钛矿、Co3O4)存在特殊的协同作用。这种相互作用会控制贵金属的大小、分散以及稳定性,从而提高贵金属催化N2O和NO分解的活性及选择性。因此,通过合适的制备方式、贵金属Ru与载体之间的相互作用,控制贵金属Ru的大小及分散,提高贵金属Ru催化效率。