Studiu nantu à a sintesi è a mudificazioneNanomateriali d'ossidu di cerium
A sintesi dinanomateriali di ceriainclude precipitazione, coprecipitation, hydrothermal, sintesi meccanica, sintesi di combustione, sol gel, micro lotion è pirolisi, trà i quali i principali metudi di sintesi sò precipitazione è idrotermali. U metudu idrotermale hè cunsideratu u metudu più simplice, ecunomicu è senza additivi. A sfida principale di u metudu idrotermalu hè di cuntrullà a morfologia nano-scala, chì deve esse adattatu currettamente per cuntrullà e so caratteristiche.
A mudificazione diceriapò esse rinfurzata attraversu parechji metudi: (1) doping altri ioni di metalli cù prezzi più bassi o dimensioni più chjuche in u lattice di ceria. Stu metudu pò micca solu migliurà u funziunamentu di l'ossidi di metalli implicati, ma dinò di furmà novi materiali stabili cù novi proprietà fisiche è chimiche. (2) Disperse a ceria o i so analoghi drogati nantu à materiali trasportatori adattati, cum'è carbone attivatu, graphene, etc.Oxidu di ceriumpò ancu serve com'è trasportatore per disperse metalli cum'è l'oru, u platinu è u palladiu. A mudificazione di materiali basati in diossidu di cerium usa principalmente metalli di transizione, metalli rari alkali / alkali-terre, metalli rari, è metalli preziosi, chì anu megliu attività è stabilità termica.
Applicazione diOxidu di ceriumè catalizzatori composti
1, L'applicazione di diverse morfologie di ceria
Laura et al. hà riportatu a determinazione di trè tippi di diagrammi di fasi di morfologia di ceria, chì liganu l'effetti di a cuncentrazione d'alkali è a temperatura di trattamentu idrotermali à a finale.CeO2morfologia di nanostruttura. I risultati indicanu chì l'attività catalitica hè direttamente ligata à a ratio Ce3+/Ce4+ è à a concentrazione di vacante di l'ossigenu di a superficia. Wei et al. sintetizzatu trè Pt/CeO2catalizzatori cù diverse morfologie di carrier (rod like (CeO2-R), cubica (CeO2-C), è ottaedricu (CeO2-O), chì sò particularmente adattati per l'ossidazione catalitica à bassa temperatura di C2H4. Bian et al. preparatu una seria diNanomateriali CeO2cù morfologia in forma di bastone, cubica, granulosa è ottaedrica, è hà trovu chì i catalizzatori caricatinanoparticelle di CeO2(5Ni/NPs) mostrava una attività catalitica assai più alta è una stabilità megliu cà i catalizzatori cù altre forme diCeO2sustegnu.
2.Degradazione catalitica di i contaminanti in l'acqua
Oxidu di ceriumhè statu ricunnisciutu com'è un catalizatore d'ossidazione di l'ozonu efficace per a rimuzione di composti organici selezziunati. Xiao et al. trovu chì nanoparticles Pt sò in cuntattu strettu cùCeO2nantu à a superficia di catalyseur è sottumettenu forti interazzione, migliurà cusì l'attività di descomposizione di l'ozone è producenu spezie d'ossigenu più reattivu, chì cuntribuiscenu à l'ossidazione di u toluene. Zhang Lanhe è altri preparati drogatiCeO2catalizzatori /Al2O3. L'ossidi di metalli drogati furniscenu un spaziu di reazzione per a reazione trà i composti organici è l'O3, chì risultanu in un rendimentu cataliticu più altu diCeO2/Al2O3 è un aumentu di i siti attivi nantu à a superficia di catalyseur
Per quessa, assai studii anu dimustratu chìoxidu di ceriuI catalizzatori cumposti ùn ponu micca solu migliurà a degradazione di i micro pollutanti organici recalcitranti in u campu di u trattamentu di l'ozone cataliticu di l'acqua residuale, ma anu ancu effetti inhibitori nantu à u bromatu pruduttu durante u prucessu cataliticu di l'ozone. Hanu una larga prospettiva d'applicazione in u trattamentu di l'acqua di l'ozone.
3, degradazione catalitica di cumposti organici volatili
CeO2, cum'è un ossidu tipicu di terra rara, hè statu studiatu in catalisi multifase per via di a so alta capacità di almacenamento d'ossigenu.
Wang et al. sintetizzatu un ossidu compositu Ce Mn cù una morfologia in forma di bastone (rapportu molare Ce / Mn di 3: 7) utilizendu un metudu idrotermale. Ioni Mn sò stati drogati in uCeO2framework per rimpiazzà Ce, aumentendu cusì a cuncentrazione di vacanti d'ossigenu. Cum'è Ce4 + hè rimpiazzatu da ioni Mn, più vacanti d'ossigenu sò furmati, chì hè u mutivu di a so attività più altu. Du et al. sintetizzati catalizzatori d'ossidu di Mn Ce utilizendu un novu metudu chì combina a precipitazione redox è i metudi idrotermali. Anu trovu chì u rapportu di manganese èceriumhà ghjucatu un rolu cruciale in a furmazione di u catalizzatore è hà influinzatu significativamente u so rendiment è l'attività catalitica.Ceriumin manganeseoxidu di ceriughjoca un rolu cruciale in l'adsorption di toluene, è u manganese hè statu dimustratu per ghjucà un rolu cruciale in l'ossidazione di u toluene. A coordinazione trà manganese è cerium mellora u prucessu di reazzione catalitica.
4.Fotocatalizzatore
Sun et al. Ce Pr Fe-0 @ C a été préparé avec succès grâce à la méthode de co-précipitation. U mekanismu specificu hè chì a quantità di doping di Pr, Fe è C ghjucanu un rolu impurtante in l'attività fotocatalitica. Introducendu una quantità adatta di Pr, Fe è C inCeO2pò migliurà assai l'efficienza photocatalytic di a mostra ottenuta, perchè hà una megliu adsorption di pollutants, un absorption più efficace di a luce visibile, un tassu più altu di furmazione di bande di carbone è più vacanti d'ossigenu. L'attività fotocatalitica aumentata diCeO2-GO nanocomposites preparatu da Ganesan et al. hè attribuita à a superficia aumentata, l'intensità di assorbimentu, u bandgap strettu è l'effetti di fotorisposta di a superficia. Liu et al. truvò chì u catalizzatore compositu Ce / CoWO4 hè un fotocatalizzatore altamente efficiente cù u valore di l'applicazione potenziale. Petrovic et al. preparatuCeO2catalizzatori chì utilizanu u metudu di l'elettrodeposizione di corrente constante è li mudificanu cun plasma di corona pulsanti di pressione atmosferica non termica. Sia i materiali mudificati di plasma è micca mudificati mostranu una bona capacità catalitica in i prucessi di degradazione di plasma è fotocatalitica.
Cunclusioni
Stu articulu revue l'influenza di i metudi di sintesi dioxidu di ceriunantu à a morfologia di particella, u rolu di a morfologia nantu à e proprietà di a superficia è l'attività catalitica, è ancu l'effettu sinergicu è l'applicazione tràoxidu di ceriuè dopanti è trasportatori. Ancu s'è i catalizzatori basati in l'ossidu di ceriu sò stati largamente studiati è appiicati in u campu di a catalisi, è anu fattu un prugressu significativu in a risoluzione di prublemi ambientali cum'è u trattamentu di l'acqua, ci sò ancu assai prublemi pratichi, cum'è micca chjaru.oxidu di ceriumorfologia è u mecanismu di carica di i catalizzatori supportati di cerium. Ulteriore ricerca hè necessariu nantu à u metudu di sintesi di catalizzatori, rinfurzendu l'effettu sinergicu trà i cumpunenti, è studià u mecanismu cataliticu di carichi differenti.
Auteur du journal
Shandong Ceramics 2023 Issue 2: 64-73
Autori: Zhou Bin, Wang Peng, Meng Fanpeng, etc
Tempu di posta: 29-novembre-2023