有序介孔碳-TiO2复合材料负载钯催化剂及其制备方法、应用技术

本发明专利技术公开了一种有序介孔碳‑二氧化钛复合材料负载钯催化剂及其制备方法、应用。先通过原位自组装制备有序介孔碳‑二氧化钛聚合物，经高温煅烧得到介孔碳‑二氧化钛复合材料，再通过后浸渍法将Pd负载到介孔复合材料上，最后经还原得介孔碳‑二氧化钛复合材料负载钯催化剂。该催化剂具有高度有序的二维六方介观结构，较大的比表面积(350～900m

Ordered mesoporous carbon-titania composite supported palladium catalyst and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
有序介孔碳-TiO2复合材料负载钯催化剂及其制备方法、应用
本专利技术属于材料制备
，涉及一种有序介孔材料，特别涉及一种有序介孔碳-TiO2复合材料负载钯催化剂及其制备方法、应用。技术背景钯碳作为工业催化剂被广泛应用，但是由于碳材料本身为惰性载体，与钯之间的结合力较弱，反应过程中催化剂存在活性金属钯流失、高温团聚、与底物或产物强吸附中毒失活等问题。因此，专利技术一种结构稳定、抗中毒、经济的钯催化剂势在必行。负载在载体上的纳米粒子的分散性是催化剂制备中的一个重要问题。介孔材料具有较大的比表面积，能够很好的分散纳米粒子，是一种理想的催化剂载体。引入纳米粒子的途径很多，如一步法合成、液相浸渍、气相沉积、离子交换等。根据处理条件的不同，可以获得不同粒径的纳米粒子，由于介孔孔道的限制，可以防止纳米粒子的进一步长大；另一方面，较高的比表面能够使纳米粒子高度分散，高温下也不易聚集，从而提高催化剂的热稳定性。介孔材料由于其特殊的表面性质以及孔道结构是固载金属/氧化物的良好载体，并且通过改性或官能团化可以得到针对不同反应类型的催化剂材料。功能化的介孔材料能有效的稳定金属纳米粒子，限制其在催化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有序介孔碳‑二氧化钛复合材料负载钯催化剂，其特征在于，具有高度有序的二维六方介观结构，比表面积为350～900m

【技术特征摘要】
1.一种有序介孔碳-二氧化钛复合材料负载钯催化剂，其特征在于，具有高度有序的二维六方介观结构，比表面积为350～900m2/g，孔体积为0.50～2cm3/g，孔径为5.0～15.0nm，Pd含量为0.1～10wt％，锐钛矿TiO2纳米颗粒尺寸为约0.8～5.0nm，Pd纳米颗粒尺寸为约0.7～5.0nm。2.一种有序介孔碳-二氧化钛复合材料负载钯催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将非离子表面活性剂溶于去离子水和有机溶剂的混合溶液中，得到溶液A；(2)将钛源溶于去离子水和有机溶剂的混合溶液中，在-10～10℃条件下进行低温预水解，得到溶液B；(3)将所述溶液A与所述溶液B混合均匀，并加入可溶性树脂，在15～60℃条件下反应1～5h；将上述所得溶液加热挥发，得到固体；(4)将步骤(3)得到的所述固体低温热固，反应温度为60～120℃，时间为12～48h；(5)在惰性气氛保护下煅烧去除表面活性剂，高温煅烧形成锐钛矿TiO2，继而得到介孔碳-二氧化钛复合材料；(6)将步骤(5)得到的所述介孔碳-二氧化钛复合材料和钯离子溶液进行浸渍，在80℃的真空干燥箱干燥12～36h得到固体，通过高温气体煅烧还原，或通过低温硼氢化钠或硼氢化钾的一种或两者混合溶液还原得到有序介孔碳-二氧化钛复合材料负载钯催化剂。3.如权利要求2所述的有序介孔碳-二氧化钛复合材料负载钯催化剂的制备方法，其特征在于，所述钛源选自四氯化钛、硫酸钛、硫酸氧钛、二氟氧钛、钛酸四丁酯、异丙醇钛、钛片、偏钛酸中的一种或一种以上混合物。4.如权利要求2所述的有序介孔碳-二氧化钛复合材料负载钯催化剂的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自醇类、苯类、醚类、四氢呋喃、氯仿或者二氯甲烷中的一种或一种以上混合物。5.如权利要求2所述的有序介孔碳-二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：万颖，赵小瑞，王丽丽，陈尚军，朱小娟，
申请(专利权)人：上海师范大学，
类型：发明
国别省市：上海,31