二氧化钛修饰的介孔分子筛载体金催化剂示意图
Yang等通过离子交换法将Au颗粒分布在SBA-15孔道内, 制备出纳米Au催化剂, 但由于Au与SBA-15内表面的作用较弱, 在100℃下Au颗粒就开始烧结, 因而CO氧化活性并不理想. Venezia等用掺杂TiO2的无定形SiO2为载体负载Au, 所得催化剂在CO氧化反应中表现出较好的催化活性. Sacaliuc等先用异丙醇钛对SBA-15进行修饰, 再用沉积沉淀法负载Au, 得到的Au催化剂用于丙烯环氧化时取得了良好的催化效果. 索掌怀等制备了对CO氧化反应具有较高催化活性的Au/Al2O3催化剂, 并考察了溶液pH值及浸泡处理对所得催化剂上CO氧化反应的影响. 邹旭华等考察了Au/Al2O3催化剂在CO低温氧化反应中的催化活性,探讨了催化剂失活的原因, 并研究了预处理条件对催化剂中Au颗粒粒径及其催化氧CO性能的影响.
山东大学环境科学与工程学院苏继新等人曾利用多孔纳米Au低温催化氧化CO, 得到了具有较好低温活性的催化新材料.载体性质和制备条件影响催化剂的性能,尤其对Au催化剂催化氧化CO反应性能影响更为明显,随后，他们又进行了深入研究，采用气相键合法制备了表面经二氧化钛单层分布修饰的SBA-15材料, 并以该材料为载体, 用改进的原位沉积沉淀法制备了Au负载量为1%的系列催化剂(Au/Ti-SBA15), 考察了它们在CO氧化反应中的催化性能. 采用透射电镜、X射线衍射、N2吸附-脱附、紫外-可见漫反射吸收光谱、X射线荧光分析和电感耦合等离子体发射光谱等方法对修饰的载体及其负载金催化剂进行了表征. 结果表明, SBA-15孔道对Au颗粒的生长起到很好的限制作用. 制得的催化剂在广谱温度范围内均有良好的催化CO氧化活性, 不仅在低温具有氧化活性, 而且在高达500℃时CO转化率还能达到100%, 催化剂的存储稳定性和重现性都较好.