用于催化氧化挥发性有机物的介孔金属氧化物负载钯催化剂
近年来，由挥发性有机污染物(VOCs)，所带来的空气污染问题日趋受到人们的关注。苯系物在工农业生产及其人类生活中被广泛应用，是最常见的一类VOCs，有较大的毒性，可严重危害人体健康。目前，去除苯系物的主要方法很多，如:有吸附法、焚烧法、光催化法和催化氧化法等。其中，催化氧化法是去除VOCs的最有效方法，也是苯系物去除领域的前沿研究热点。完全催化氧化VOCs的研究主要集中在贵金属催化剂和金属氧化物催化剂。贵金属催化剂被公认为具有非常好的完全催化氧化VOCs性能。相对于Pt来说，贵金属Pd具有更高的热稳定性，低成本和较好的对挥发性有机物的催化活性。近年来，有序介孔过渡金属氧化物具有均一的孔径分布和更为开放的孔系统而受到广泛关注，很多研究者以不同结构的氧化硅(如SBA-15，SBA-16，KIT-6等)为硬模板合成了介孔Co3O4材料，其介孔结构与这些模板是对映体，具有原模板的空间构型，通过考察其催化氧化直链VOCs能力，发现介孔结构具有更为开放的孔系统，利于反应物的吸附和扩散。这些独特的物理化学性质使得有序介孔过渡金属氧化物不仅可以用作催化剂还可以作为载体。关于贵金属负载于介孔金属氧化物催化剂用于催化氧化VOCs的报道较少，目前只报道了在介孔 Co3O4 上负载了 Au用于催化氧化乙烯。而贵金属Pd负载于介孔金属氧化物催化剂的制备以及催化挥发性有机物的活性还未见报道。
针对现有技术的不足，为了解决现有金属氧化物催化剂体系低温活性差、CO2选择性低等缺点，本文介绍了一种介孔金属氧化物负载Pd催化剂及其制备方法，可以用于化学工业废气与室内空气中挥发性有机物的催化净化。对于此催化剂的制备，有三种制备方法，一种为共沉淀法：(I)将Pd盐和过渡金属盐配成混合溶液，所述混合溶液中，以金属元素的摩尔比计，钯和过渡金属的比例为0.005〜0.1 ;
(2)以过量碳酸钠作为沉淀剂，在60〜120°C温度条件下搅拌0.5〜48h ;
(3)进行抽滤和洗涤，得到滤饼；
(4)将滤饼烘干，于300〜800°C在空气中焙烧，得到所述介孔金属氧化物负载钯催化剂；
另外一种方法为软模板法：
(I)将Pd盐和过渡金属盐配成混合溶液，所述混合溶液中，以金属元素的摩尔比计，钯和过渡金属的比例为0.005〜0.1 ;
(2)在室温条件下搅拌0.5〜2h后，加入软模板搅拌1-24后，将溶液移至内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜内；
(3)将反应釜在80〜200°C条件下放置I〜12d ;
(4)将所得产物离心洗涤、烘干，于300〜800°C在空气中焙烧，得到所述介孔金属氧化物负载钯催化剂；
最后一种为硬模板法：
(I)将钯盐和过渡金属盐配成混合溶液，所述混合溶液中，以金属元素的摩尔比计，钯和过渡金属的比例为0.005〜0.1 ；
(2)向混合溶液中加入一定量硬模板，金属离子总量与模板的摩尔比为0.5〜5.0 ；
(3)在20〜45 °C温度条件下搅拌0.5〜5h ;[0038] (4)在20〜100°C常压下静置0.5〜5d干燥；
(5)将所得产物，于300〜800°C在空气中焙烧，得到所述介孔金属氧化物负载钯催化剂；
(6)重复步骤 1、3、4、5，；
(7)用低浓度的氢氟酸或氢氧化钠浸溃所得产品，并搅拌6_12h，离心，干燥；
(8)重复步骤7，得到产品。