燃烧法制备铜铈复合氧化物及其催化性能的研究(4)
但是单独使用氧化铈的催化效果有限，通过阅读文献我们发现很多研究者将CuO/CeO2催化剂作为主要的研究方向并且都得到了较好的催化性能，所以CuO/CeO2催化剂还是有很大的前景。
随着人们对CuO/CeO2催化剂的深入研究，发现CuO/CeO2催化剂中存在不同的CuO并且在CO的氧化反应中起到了关键的作用。根据文献资料，CuO/CeO2催化剂一般会有两个低温的还原峰，一部分研究人员认为其中一个是强相互作用下产生的，另一个是若相互作用下产生的。另一部分研究员认为一个是由于高分散的氧化铜还原引起的，另一个则是晶相的氧化铜还原引起的。还有一部分研究员认为这两个峰分别是由于簇状的氧化铜和独立的铜离子引起的。还有人提出了是由于高分散的氧化铜与CeO2发生了协同作用产生的，另一个峰则是大颗粒的晶相CuO的还原形成。我们还发现有两种还原型的Cu物种。通过CO-TPD得知CuO/CeO2催化剂是可以吸附CO的，而纯的氧化铜和氧化铈都无法做到这一点。因此有不少研究员认为在低温条件下吸附于CO的高分散氧化铜起重要作用，而高温条件下才吸附于CO的低分散氧化铜是几乎不能起到任何作用的。
（五）不同方法制备CuO/CeO2催化剂
不同的制备方法在对活性组分的颗粒大小、分散度、均匀度等有较大的影响，最终影响催化剂的活性。常用的制备方法有浸渍法、共沉淀法、沉淀-沉积法、溶胶-凝胶法，此外随着科学技术的发展又出现了惰性气体浓缩法、溶剂化金属原子法等。
1、浸渍法制备CuO/CeO2催化剂
蒋晓原等[10,11] 利用热解法和浸渍法分别制备了CuO、CeO2及CuO/CeO2催化剂，实验表明，单独的CuO、CeO2催化活性都很低，而CuO/CeO2催化剂的催化活性则明显增加。作者将这种差异归因于CeO2表面铜物种化合价态(Cu2+、Cu+ ) 、分散度及还原性能。结构分析证明，CuO/CeO2中CuO负载量对形成 Cu2+或者Cu+很重要，一部分CuO进入了CeO2 晶格。5 wt% CuO/CeO2具有高的表面能和最佳的催化活性。对于非晶态CuO的形态，Martnez-Arias等[12]也报道了与蒋类似的结论，根据Raman光谱和XRD分析结果，他们认为只有一小部分CuO进入CeO2晶格，其它的高度分散在载体CeO2表面上。
张晓丽等[13]采用热解硝酸铈法制备出一系列CeO2纳米粉体，进一步采用浸渍、还原法制备了Cu/ CeO2纳米催化剂，运用UV-Vis、FT-Raman、XRD、TEM 及微反-色谱装置对样品进行了结构表征和催化CO氧化性能研究。结果表明，热解温度影响CeO2的结构和Cu物种在其上的分散情况，随着热解温度的升高，CeO2粒度逐渐增大，结构有序性逐渐增强，而粒度形貌趋向多样性，同时Cu物种在其上的分散性变差，Cu/ CeO2催化剂表现出较高的催化活性，且其活性远远高于单纯的Cu和CeO2。
沈卫华等[14]用KIT-6介孔氧化硅为硬模板制备了介孔氧化铈材料，并用Ce(NO3)3﹒6H2O 热分解法制得了多孔CeO2材料，两者都用浸渍法负载CuO制备了CuO/ CeO2催化剂。运用XRD, SEM, TEM, N2吸脱附等手段对催化剂进行表征，所得的介孔 CeO2 为三文立体对称结构，其负载CuO制得的催化剂比用热解法制得的CeO2负载的CuO催化剂表现出更高的活性和稳定性。
单文娟等[3]以水、乙醇和乙二醇为溶剂，采用溶剂热法可控制备了 0, 1, 3 文CeO2。将其分别负载CuO制备的催化剂用于CO氧化反应中，发现以1文和3文CeO2为载体时， CuO/ CeO2催化剂具有较大的比表面积和较强的表面还原性，CeO2能够促进活性氧物种的活化和转移，因而表现出较高的催化活性。
郑修成等[15 -19]先后采用溶胶-凝胶、热解和溶剂热等方法制备出多个系列的CeO2纳米粉体，分别采用浸渍法和H2还原法制备了CuO/CeO2和Cu/CeO2催化剂。研究表明：(1)不同制备条件得到的CeO2上铜物种的分散度不同，Cu-Ce-O催化活性也不尽相同；(2)不同方法制备的Cu-Ce-O催化剂，预处理条件对其活性的影响程度也不相同。CuO/ CeO2活性均明显高于CuO和CeO2，且当CuO 负载量为5wt %时，CuO/CeO2具有最高的比表面和催化活性。这种差别来自于CeO2表面铜物种化合价态(Cu2+、Cu+)、分散度及还原性能的差异。CuO/ CeO2中CuO负载量对形成Cu2+或Cu+很重要，一部分CuO进入CeO2晶格。Raman光谱和XRD证明非晶态CuO确实以两种形式存在：一小部分CuO进入CeO2晶格，其余则高度分散在CeO2表面上。
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