一种大气压下冷等离子体‑醇协同还原制备负载型金属催化剂的方法技术

本发明专利技术提供了一种大气压下冷等离子体‑醇协同还原制备负载型金属催化剂的方法。该方法采用大气压冷等离子体，以惰性气体为工作气体并携带醇蒸汽，对浸渍法获得负载于载体上的金属前驱体进行还原制备负载型金属催化剂。本发明专利技术所述等离子体制备方法属干法制备，可有效避免湿法工艺后期干燥，易使金属纳米粒子变大的缺点。此外，该法无需使用危险的氢气，利用大气压冷等离子体与价廉易得醇类的协同作用，进行金属离子还原，是一种简单、快速、安全、环境友好的负载型金属催化剂制备新工艺。该制备工艺可有效解决大气压下惰性气体放电冷等离子体电子能量较低时，无法实现金属离子还原的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于负载型金属催化剂制备领域，具体涉及一种负载型金属催化剂的大气压冷等离子体制备方法。
技术介绍
负载型金属催化剂在化学化工和环保领域具有广泛的应用。其制备方法主要包括浸渍-热还原，化学还原和光还原等方法。浸渍-热还原方法操作过程简单，适用于规模化生产，已广泛应用于负载型金属催化剂的制备。但是其通常需要在氢气中长时间还原，这容易造成金属粒径变大，分散性变差，从而造成其活性不高。化学还原法通常需要使用过量的硼氢化钠、甲醛和肼等有毒有害的化学试剂，虽然能得到粒径小、分散性好的金属纳米粒子，获得高性能的负载型金属催化剂。但其环境不友好，因此在实际应用中受到限制。光还原法是一种温和的高性能负载型金属催化剂制备方法，但其需要高强度、长时间的光照，能耗较高。此外，化学还原和光还原法，都在液体环境中进行，后期干燥等步骤易造成金属纳米粒子粒径变大，活性变差。等离子体，也称为物质的第四态，通常由气体放电产生，是达到一定电离度、由电荷近似相等的电子(有时也包括电负性的离子)和正离子，以及中性的基态和激发态原子和分子组成。冷等离子体是一种重要的等离子体，其具有高的电子能量和低的气体温度，冷等离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大气压下冷等离子体‑醇协同还原制备负载型金属催化剂的方法，其特征在于，采用大气压冷等离子体，以惰性气体为工作气体并携带醇蒸汽，对浸渍法获得负载于载体上的金属前驱体进行还原制备负载型金属催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种大气压下冷等离子体-醇协同还原制备负载型金属催化剂的方法，其特征在于，采用大气压冷等离子体，以惰性气体为工作气体并携带醇蒸汽，对浸渍法获得负载于载体上的金属前驱体进行还原制备负载型金属催化剂。2.根据权利要求1所述的一种大气压下冷等离子体-醇协同还原制备负载型金属催化剂的方法，其特征在于，该方法具体步骤为：(1)称取适量金属前驱体于烧杯中，加入去离子水，配制成金属前驱体盐溶液；(2)采用浸渍法，将载体放入金属前驱体盐溶液，静置，干燥，获得负载于载体上的金属前驱体；(3)将负载于载体上的金属前驱体放入等离子体反应器中，以惰性气体为工作气体，携带醇蒸汽进入等离子体反应器，在大气压下产生冷等离子体，在等离子体-醇协同作用下，对负载于载体上的金属前驱体进行还原，获得负载型金属催化剂；所述的金属前驱体为单金属组分，双金属组分或多金属组分；所述醇蒸汽中醇为甲醇、乙醇、丙醇和乙二醇中的一种或多种；所述的工作气体为氩气、氮气、氦气中的一种或其混合气体；所述的冷等离子体放电气体温度不超过90℃，无额外加热。3.根据权利要求1所述的一种大气压下冷等离子体-醇协同还原制备负载型金属催化剂的方法，其特征在于，所述载体为二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、分子筛、金属有机骨架材料、石墨烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：底兰波，张秀玲，李壮，段栋之，谢伟，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21