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CO是当前空气污染物的主要构成物之一,合成具有抗毒抗水性、高催化活性、高催化稳定性的纳米氧化催化剂是实现环境条件下CO有效消除的关键环节。过渡金属氧化物催化剂被发现在低温条件下具有高催化活性,但在含水汽条件下易被水汽毒化从而失活。而贵金属负载型催化剂则能够在水汽条件下保持良好的催化活性及稳定性。基于此,本文通过在过渡金属表面利用贵金属纳米颗粒进行修饰,制备了一系列贵金属负载型催化剂,并对其催化性能进行了探究。包括如下: (1)通过水热法成功制备了具有花状结构的氢氧化镍前驱体,并在300℃条件下煅烧合成花状氧化镍载体,通过原位沉积还原法制备了花状Pd/NiO催化剂。催化剂的层状多孔结构提供了较大的比表面积,同时Pd纳米颗粒的高度分散性,为催化剂提供了良好的抗水性和优异的活性。对于3.0wt%Pd/NiO复合材料,在2.0vol%H20存在下,1.0vol%CO转化率的T50低至-15℃。动力学研究表明,水分子的存在可以大大降低活化能,促进CO氧化过程。 (2)通过草酸盐分解和原位还原方法成功制备了介孔结构的Pd/ZnO催化剂。革酸盐煅烧过程在ZnO结构中产生大量的氧空位,为CO氧化反应提供了良好的反应条件。同时,Pd纳米粒子均匀分散在ZnO载体表面。因此,所得到的材料特别在潮湿条件下CO催化性能得到了提高。在环境条件下,5.0wt%Pd/ZnO催化剂可以将1.0vol%CO在0℃时完全转化,即使对于贵金属负载量较低的催化剂(1.0wt%Pd/ZnO),T50也可以达到36℃,远高于其他方法合成催化剂的T50。 (3)通过草酸盐煅烧法及尿素沉积-沉淀法成功制备了一系列Au/ZnO催化剂。Au纳米颗粒在ZnO载体表面高度分散,平均尺寸为2.8nm,与载体具有较强的协同作用,展现了优异的催化活性。在含水汽条件下,400℃煅烧条件下制备的1.0wt%Au/ZnO催化剂在10℃条件下CO即可完全转化。