多级孔锰氧化物的制备及其催化氧化性能研究

张志华，杨仁春，蒋茜敏

（安徽工程大学 生物与化学工程学院，安徽 芜湖 241000）

随着环保的呼声越来越高，挥发性有机废气的排放要求也日趋“苛刻”.为减少该类有机物的排放，吸附、燃烧、催化氧化等相应治理方法被相继报道.其中，催化氧化法作为最便利有效的方法，被格外关注[1-3].催化剂作为影响催化氧化反应效果的关键，其孔结构、价态、氧浓度、晶型结构对催化性能均有显著影响.多孔催化材料不仅具有特殊的孔道结构，且具有较高的比表面，这些特征使其在催化、吸附、环境治理等领域获得了广泛应用.因为孔结构与催化剂内扩散密切相关[4-5]，为提高传质效率，调变催化材料的孔道结构被认为是行之有效的措施.多级孔催化材料因其具有连续、通透的孔道结构，相对于传统的孔道，具有更加优异的传质效果[6-8].但对于催化氧化反应来说，催化活性不仅依赖于孔道结构，而且还与催化剂的化学组成、氧浓度等结构密切相关.研究显示，催化剂的氧浓度对催化氧化反应有着重要的影响.现已发现高温、高压退火处理可改变催化剂氧浓度和催化氧化性能[9-10].然而，高温、高压操作显然不利于产能要求和生产操作，一定程度限制了其工业应用.掺杂法因其相对温和的制备条件，成为研究者们关注的焦点.Aranda[11]等人研究发现Cu的掺杂十分有助于提高CeO2的氧浓度和萘的催化氧化性能.Pino[12]等人研究La掺杂Ni-CeO2时，发现La的添加显著提高了其界面氧浓度，并获得了……