氨水量对蒸氨法制备Cu/SiO_(2)的影响及其催化草酸二甲酯加氢制乙二醇性能OA

采用蒸氨法并调控氨水量制备了Cu/SiO_(2)催化剂,并采用X射线衍射(XRD)、N_(2)-吸附/脱附、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、氢气升温还原(H_(2)-TPR)和X射线光电子能谱(XPS)等表征技术研究氨水量对催化剂结构、活性物种分布及催化性能的影响。结果表明,当氨水与硝酸铜的质量比为0.7∶1时,制备得到的A0.7-Cu/SiO_(2)催化剂具有最高的活性,在催化草酸二甲酯(DMO)加氢制乙二醇(EG)的反应中,DMO的转化率达到80%、EG选择性达到60%,远高于A1.0-Cu/SiO_(2)和A1.2-Cu/SiO_(2)。A0.7-Cu/SiO_(2)催化剂具备较高的催化活性和选择性,主要归因于A0.7-Cu/SiO_(2)具有最大的比表面积(132m^(2)/g)和最高的Cu^(+)/Cu^(0),这不仅有效地促进了活性组分的分散,还促进了反应物的吸附活化和转化。同时,A0.7-Cu/SiO_(2)具有较高的稳定性,主要是因为Cu物种高度分散于载体表面,形成了强相互作用的Cu-O-Si物种,抑制了反应过程中Cu烧结与积炭行为。通过调控氨水量优化了活性组分的分散性与载体结构,为高性能铜基催化剂的可控合成提供了理论依据。