现代催化研究方法

前言
第1章 物理吸附和催化剂的宏观物性测定
1.1 吸附与物理吸附
1.1.1 固气表面上的吸附
1.1.2 物理吸附的理论模型
1.2 宏观物性测定
1.2.1 表面积
1.2.2 孔体积和孔径分布
1.2.3 颗粒度测定
1.2.4 密度测定
1.2.5 催化剂机械强度的测定
参考文献

第2章 透射电子显微镜
2.1 透射电子显微镜简介
2.2 电子衍射和成像
2.3 扫描透射显微镜
2.4 分析电子显微镜
2.5 电子显微镜中样品的辐射损伤
2.6 电子显微镜多相催化中的应用
2.7 新型透镜射电镜
2.8 透射电子显微镜的局限性及应注意的事项
2.9 结束语
参考文献

第3章 热分析方法
3.1 热分析的分类
3.2 几种常用的热分析技术
3.3 热分析动力学简介
3.4 热分析在催化研究中的应用
3.5 热分析联用技术
3.6 热分析实验技巧
3.7 结束语
参考文献

第4章 X射线衍射分析
4.1 XRD的基本概念与基本原理
4.2 XRD在催化材料研究中的应用
参考文献

第5章 化学吸附和程序升温技术
5.1 化学吸附的基本原理
5.2 化学吸附的基本规律——3种模型析吸附等温式
5.3 动态分析方法理论
5.3.4 还原过程基本原理
5.3.5 程序升温氧化原理
5.3.6 程序升温表面反应
5.4 FPD技术在催化剂表面酸碱性和氧化还原性能研究中的应用
5.4.1 NH3、C2H4和1－C4Hs.rPD研究含硼分子筛的酸性质
5.4.2 脱铝MCM49分子筛的结构、酸性及苯与丙烯液相烷基化催化性能
5.4.3 掺As对氧化锰八面体分子筛催化CO氧化性能的影响
5.5 FPR、TPO技术在催化剂氧化还原性能研究中的应用
5.5.1 CuO.CeO2催化剂中CuO物种的确认
5.5.2 Ce－Ti－O固溶体的氧化还原性能表征
5.5.3 PdO／CeO，催化剂的还原性能
5.5.4 V2O5／Tio2催化剂的氧化还原性能研究
5.5.5 钴／氧化铝催化剂表面积碳研究
5.6 FPSR技术在催化剂机理研究中的应用
参考文献

第6章 拉曼光谱方法
6.1 拉曼光谱原理简述
6.1.1 拉曼光谱的发展历史
6.1.2 拉曼光谱的基本理论
6.1.3 荧光的发生机制
6.1.4 传统拉曼光谱遇到的困难和解决方法
6.2 拉曼光谱实验技术的发展
6.2.1 激光光源
6.2.2 外光路系统
6.2.3 样品池
6.2.4 单色仪
6.2.5 检测和记录系统
6.3 拉曼光谱在催化研究领域中的应用
6.3.1 金属氧化物催化剂
6.3.2 负载型金属氧化物催化剂
6.3.3 负载型金属硫化物
6.3.4 分子筛
6.3.5 表面吸附研究
6.3.6 原位反应研究
6.4 最新进展
6.4.1 共振拉曼光谱

第7章 原位红外光谱方法
第8章 核磁共振方法
第9章 X射线光电子能谱
第10章 多相催化反应动力学
附录

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第1章 物理吸附和催化剂的宏观物性测定
多相催化研究的一个根本问题就是固体催化剂的催化性能与它的物理和化学性质的关联。催化剂的物理性质主要包括其表面积、孔结构和机械性质等。
多相催化反应发生在固体催化剂的表面，为了获得单位体积或质量最大的反应活性，大多数催化剂被制成多孔，以提高其表面积。然而催化剂内的多孔结构和孔径大小分布不但会引起扩散阻碍，影响催化剂的活性和选择性，而且还会影响催化剂的机械性质和寿命。
固体催化剂的表面积和孔结构是表征催化剂性能的重要参数，二者都可以通过物理吸附来测量。
1.1 吸附与物理吸附
互不相混溶的两相接触所形成的过渡区域称为界面（interface），吸附作用发生在两相界面上。有气体参与形成的界面通常称为表面（surface），多相催化研究最关心的是固气表面的吸附。
1.1.1 固气表面上的吸附
1.吸附现象以及有关的概念
当一定量的气体或蒸气与洁净的固体接触时，一部分气体将被固体捕获，若气体体积恒定，则压力下降，若压力恒定，则气体体积减小。从气相中消失的气体分子或进入固体内部，或附着于固体表面，前者被称为吸收（absorption），后者被称为吸附（adsorption）。吸收和吸附统称为吸着（sorption）。多孔固体因毛细凝聚（capillarycon.densation）而引起的吸着作用也视为吸附作用。
能有效地从气相吸附某些组分的固体物质称为吸附剂（adsorbent）。在气相中可被吸附的物质称为吸附物（adsorptive），已被吸附的物质称为吸附质（adsorbate）。有时吸附质和吸附物可能是不同的物种，如发生解离化学吸附时。