中科院過(guò)程所和納米中心復(fù)合氧化物對(duì)苯的催化去除研究獲進(jìn)展

揮發(fā)性有機(jī)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(duì)環(huán)境的危害也非常明顯，如臭氧層的破壞和光化學(xué)煙霧前驅(qū)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(dāng)中，由于其自身具有巨大的毒性而受到廣泛關(guān)注，因此減少VOCs的排放對(duì)環(huán)境保護(hù)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(rèn)為是zui有效的方法，因?yàn)樗任骄哂懈叩娜コ?，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(guò)程工程研究所與國(guó)家納米中心合作，采用水熱法制備了一系列CeO2-MnOx復(fù)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(jī)制。

采用水熱法，根據(jù)不同的Ce/Mn比例制備得到CeO2-MnOx復(fù)合氧化物催化劑，通過(guò)對(duì)其催化活性的檢測(cè)得到復(fù)合氧化物的活性均優(yōu)于單相組分，并且當(dāng)Ce/Mn比例為3:7時(shí)，催化活性*，進(jìn)而對(duì)該比例制備的復(fù)合氧化物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的催化機(jī)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(yīng)發(fā)揮更重要甚至是決定性的作用。

該研究得到國(guó)家自然科學(xué)青年基金(5002037)、中科院科學(xué)和技術(shù)戰(zhàn)略項(xiàng)目(XDB05050000)和“863”項(xiàng)目(200AA064903)的支持，相關(guān)結(jié)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。