中科院過程所和納米中心復合氧化物對苯的催化去除研究獲進展

揮發(fā)性有機化合物(VOCs)是引起室內(nèi)和室外空氣污染zui主要的組分之一，它們?nèi)菀滓鹑梭w致癌并誘發(fā)病變，并且對環(huán)境的危害也非常明顯，如臭氧層的破壞和光化學煙霧前驅體的形成等。苯、甲苯和二甲苯(BTX)作為VOCszui主要的組分存在于人們的衣食住行當中，由于其自身具有巨大的毒性而受到廣泛關注，因此減少VOCs的排放對環(huán)境保護和人體健康具有重要的意義。目前用于去除VOCs的方法主要包括吸附/吸收、熱氧化分解、催化氧化等，而在這些途徑中催化氧化被認為是zui有效的方法，因為它比吸附具有更高的去除效率，比熱氧化分解具有更低的操作溫度和更少的副產(chǎn)物。中科院過程工程研究所與國家納米中心合作，采用水熱法制備了一系列CeO2-MnOx復合氧化物催化劑，選取苯作為VOCs的代表物，系統(tǒng)研究了其催化機制。

采用水熱法，根據(jù)不同的Ce/Mn比例制備得到CeO2-MnOx復合氧化物催化劑，通過對其催化活性的檢測得到復合氧化物的活性均優(yōu)于單相組分，并且當Ce/Mn比例為3:7時，催化活性*，進而對該比例制備的復合氧化物的內(nèi)部結構進行分析，提出相應的催化機制。除了晶格內(nèi)部氧空位發(fā)揮作用外，Ce和Mn之間的協(xié)同效應發(fā)揮更重要甚至是決定性的作用。

該研究得到國家自然科學青年基金(5002037)、中科院科學和技術戰(zhàn)略項目(XDB05050000)和“863”項目(200AA064903)的支持，相關結果發(fā)表在Applied Catalysis B: Environmental (Zhen Wang, Genli Shen, Jiaqi Li, Haidi Liu, Qi Wang, Yunaa Chen. Applied Catalysis B: Environmental, 203,38-39:253-259)上。