Au/SiO2催化剂的制备及其性能研究+文献综述(5)
半导体金属氧化物TiO2和V2O5等都具有优异的光催化活性，并且具有条件温和、能耗低、环境友好等特点，因而受到广泛关注。虽然光催化剂具有很多优点，但是目前研究结果大多采用的是紫外光源，如何最大限度地利用可见光源并且简化工艺装置是目前的一大挑战，因此光催化环己烷氧化反应距离工业应用还有一段距离。
(3)分子筛催化剂
分子筛根据孔径大小可分为三种，分别是微孔分子筛( <2nm )、介孔分子筛(2~50nm)、大孔分子筛(50~2000 nm)，是性能优良、应用广泛的多孔催化材料[15]。分子筛催化剂多为参杂的分子筛，一般反应体系需要加入反应溶剂和引发剂。
环己烷氧化催化剂研究概况如图2.3所示。
2.3环己烷氧化催化剂研究概况
2.2纳米金催化剂研究进展
2.2.1金催化剂的发现
由于金储量有限,而且抗氧化和抗腐蚀的性能高，由此一直被当作货币保值和饰品材料而很少被用作催化剂的活性组分。近10年来有关研究表明,负载型金催化剂具有良好的催化性能,并且显示着不断增长的应用前景.
金位于周期表第ⅠB族, Cu和Ag其同族。由于金的外层d轨道电子是完全充满的,并且第一电离能很大，很难失去电子，因此金与其他物质表面分子之间的相互作用力是很弱的。由表面科学实验和理论化学计算表明，低于200℃的温度下，在单晶金的表面即便是极具活性的分子，如氢、氧等都不产生吸附。所以金的催化活性被认为是比较弱的。
金的外层点知结构为[Xe]4f145d106s1，这种稳定结构表示金元素是催化活性最低的金属。而且金粒子半径大，熔点与沸点高；质软，原子容易流动，即使在较低温度下热处理也容易发生位错、烧结以及重结晶等现象。金特异的物化性质，导致金具有很高的电负性和化学惰性。
长期以来，金一直被认为是催化惰性的贵金属元素，不能被用作催化剂。1977年，Huber等人[16]报道了金在30K~40K时对CO氧化具有反应活性。从此金作为催化剂开始受到研究者的广泛关注，并在许多领域取得了较大的进展。后来Haruta[17,18]将金负载在过渡金属氧化物上用于CO的催化氧化反应，发现金催化剂具有优异的低温催化活性以及良好的抗水性、稳定性和湿度增强效应，这完全颠覆了金没有催化活性的传统观念，使研究者对金的催化性能产生了极大的兴趣。近年来，金催化剂在众多催化反应中显示了比传统贵金属催化剂更为优异的催化性能，如:CO低温氧化、乙块氢氯化反应、丁稀醛选择性加氢、水煤气转换反应、NOx的还原等。同时，金催化剂在烯烃、醇类、甚至烷烃氧化方面的研究成果也正以惊人的速度不断展现
另外，目前许多反应所用的催化剂都属于贵金属催化体系，由此价格昂贵的Pd、Rh等贵金属用价格相对低廉的金代替，这对科学研究和工业生产均具有重要的意义
2.2.2金催化剂制备方法及应用
金催化剂的制备方法主要有浸渍法、共沉淀法、沉积-沉淀法、溶胶-凝胶法、脉冲激光沉积法、高分子聚合物保护法、化学蒸发沉积法、光化学沉积法、离子交换法、共溅镀法、金属有机配合物固载法、溶剂化金属原子浸渍法和合金氧化法等[19,20]。研究表明，只要选择合适的载体，并小心的控制制备过程，就会得到粒径较小的负载型金催化剂[21]。
(1) 浸渍法(IM)
制备催化剂最简单、最常用的方法是浸渍法。早期的金催化剂制备就是采用浸渍法，金前驱体一般是氯金酸(HAuCl4)，常用的载体氧化物有SiO2、Al2O3、TiO2等。浸渍法得到的催化剂金的粒径很大(10nm~35nm)，催化活性也很差。导致金颗粒大和催化活性差的原因很可能是由于氯离子的残留引起的。氯离子会使金物种受热后迁移长大而生成较大的金颗粒。在浸渍制备过程中，要想得到直径较小的金颗粒，就要经过充分的水洗，但是这样会使金损失过多。
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