铬（Cr）掺杂对磁赤铁矿（γ-Fe2O3）NH3-SCR反应性能的影响(3)
3 喷雾热解法 高温条件下溶剂蒸发，金属盐热解，二者同时反应生成材料 便于控制多组分的含量，不易引入其他杂质，颗粒小而分布均匀
4 冷冻干燥法 低温条件下将雾化的金属盐溶液快速冻结，水分升华后进一步煅烧 优化颗粒分布状况，改善合成材料的性能
表1.2 化学制备方法
序号 名称 机理 优势
1 化学沉淀法 利用沉淀剂析出金属沉淀物，洗去杂质离子后，脱水制得材料 工艺简单，颗粒性能良好
2 模板法 利用多种合成物质或者生物纳米反应器，在内部合成催化剂 便于控制合成材料的结构性质，改善合成材料的性能
3 水热法 在封闭体系中，利用水的自身压强，合成反应制备共沉淀前驱体 合成的材料发育较完整，较少团聚，粒径小，无需高温预处理
4 高温分解法 加热分解高沸点有机溶剂中的有机金属化合物制得材料粒子 所得材料粒径均匀，有良好的分散性，可控形貌
5 溶液-凝胶法 含有金属化合物的溶液通过水解、缩聚等反应形成溶胶，变化条件使黏度增大形成凝胶，最后结晶 依据实验条件制得不同结构、纯的材料，可在材料嵌入分子
6 气相法 利用气体物质产生物理化学变化，冷却时使物质凝聚形成颗粒 反应过程连续进行，材料产率高
1.5 铁基尖晶石的改性
1.5.1 磁铁矿的性质
金属氧化物在太阳能转化，电子工业，电化学，储磁制造，吸附再生及催化等方面具有不可估量的潜能[18]。在这些氧化物中，铁氧化物由于其高效的催化活性和特定的表面积而受到广泛的关注和研究。铁基尖晶石的结构、电子电荷决定了其具有优异的磁性、热稳定性以及催化性能[20]。在工业应用方面，铁基尖晶石因为具有低成本、高性能的优点而占有很高的地位，更由于其低污染的特点，非常符合如今环境友好的理念，而得到了广泛的研究和运用。
1.5.2 磁赤铁矿的性质
在大气条件下，磁铁矿可以转化为磁赤铁矿，即γ-Fe2O3；在更高温度下，则会转化为赤铁矿，即α-Fe2O3。γ-Fe2O3是在不改变尖晶石结构的情况下氧化Fe2+离子产生的，而α-Fe2O3却是晶格的重新排列。通过实验发现，α-Fe2O3在SCR反应中的活性较弱，而γ-Fe2O3在200-350oC温度窗口内却显示出非常好的活性以及N2的选择性。但是，γ-Fe2O3热稳定性差，反应温度窗口窄，在高于350oC的温度窗口由于严重的C-O反应，NOx转化率随着温度升高而锐减 [1]。
1.5.3 晶体的结构
磁铁矿是反尖晶石有序变体的典型代表，是一种黑色的有磁性晶体。该结构可写成AB2O4，属于立方晶系，空间群表示为Fd3m。每个晶胞含有32个氧原子及24个阳离子，相当于由8个AB2O4构成。与氧离子相比，金属离子半径较小，因此晶格是由氧离子面心立方堆积形成的，具有立方对称性，而金属离子则是镶嵌在氧离子的间隙中。氧离子的间隙可分为两大类，一类是B位置，即八面体位置，氧离子中心连接构成八面体结构。其间隙较大，周围由吹冰个氧离子包围。另一类是A位置，即四面体位置，氧离子中心连接构成四面体结构。其间隙较小，周围由四个氧离子包围。Fe3O4的化学式为Fe3+[Fe3+Fe2+]O4，Fe3+离子一半占据四面体间隙，一半占据八面体间隙，而Fe2+离子都占据八面体间隙