郑州大学
化工与能源学院
《工业催化》论文
专 业：化学工程与工艺
班 级：2009级2班
学 号：路晓飞
姓 名：[1**********]
指导老师：宋怀俊
催化剂的制备与表征综述
摘要：介绍了近年来催化剂的制备与表征几种常见的方法工艺，详细讨论和分析了溶胶-凝胶法、沉淀法、离子交换法等催化剂的制备方法和比表面积测试和表面性质表征等表征的方法，并比较了几种制备方法的优缺点。并详细介绍了几种新型催化剂的制备与表征，如超细镍基催化剂的制备及表征、Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与研究、玻璃微珠/Ag/TiO2可见光催化剂的制备与表征。但是影响催化剂性质的因素还没有完全弄明白，进一步研究催化剂的机理、影响因素对于催化剂的发展有很大帮助。
Abstract:： Several common preparation technologies of Preparation and Characterization of catalysts in recent years were introduced. Sol - gel method、Precipitation method、Ion exchange and BET、Surface characterization were discussed and analyzed in detail. The advantages and disadvantages of these methods were compared. At the same time, it also pointed out that some new techniques, such as preparation and characterization of the ultrafine nickel-based catalysts、preparation and study of Ru/CeO2 catalyst for ammonia synthesis、preparation and characterization of glass beads / the Ag/TiO2 visible catalyst. But what affect the nature of the catalyst is not clearly, it is the best for the development of catalyst that we study the mechanism and influencing factors of the catalyst further.
关键词：催化剂的制备、表征、制备工艺
Key words：Catalysts、Characterization、Preparation Process
0引言
催化剂(catalyst)又称触媒，系指凡能够改变化学反应速率而本身的组成和性质在反应前后保持不变的元素或化合物。催化剂不能改变热力学平衡，只能影响反应过程达到平衡的快慢。催化剂可以极大加快化学反应速度，使之在较短时间达到所预期的反应程度。加快反应速度的称为正催化剂，减慢速度者称为负催化剂。催化剂的作用与分类。
催化剂种类繁多，按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂，均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按照反应类型又分为聚合、缩聚、接枝、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂。
工业催化剂通常是由多种物质组成的，但一般有三种组分，即活性部分、载体、助催化剂。
1）.活性组分,对某反应具有催化活性，为主要成分，也称主催化剂（合成NH3中的Fe）。
2）.载体（Al2O3 ）
是活性组分的分散剂、粘合剂和支撑体，是负载活性组分的骨架，其主要作用是提供孔结构和高表面积，同时增大催化剂的强度；还可以改善催化剂的热传导性能，以满足反应过程的传热要求；减少活性组分的用量，特别是贵金属的用量；有时可提供附加活性。
3）.助催化剂（合成NH3中的K2O）
是催化剂的辅助成分，量较少；助剂本身无活性或活性很小，加入之后可以改变催化剂的化学组成和结构，从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性或寿命。 助剂按作用机理的不同可分为结构型和电子型两类。
结构性助剂：通过对载体和活性组分的结构作用，主要是提高活性组分的分散性和稳定性。
电子型助剂：通过改变催化剂的电子结构，促进催化剂的选择性。
1.催化剂制备综述
1.1溶胶-凝胶法
溶胶凝胶法【1-3】是指无机物或金属醇盐经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经热处理而形成氧化物或其它化合物固体的方法。
1.2沉淀法
借助于沉淀反应。在含金属盐类的水溶液中，加进沉淀剂，以便生成水合氧化物，碳酸盐的结晶或凝胶。将生成的沉淀物分离，洗涤，干燥后，即得催化剂。这也是常用于制备高含量非贵金属、金属氧化物、金属盐催化剂的一种方法
【4-5】。
具体步骤如下：
1.3离子交换法
离子交换法就是利用载体表面存在着可进行交换的离子，将活性组分通过离子交换，交换到载体上，然后经过适当后处理，得到负载型催化剂。适用于低含量高利用率的贵金属负载催化剂【15-17】。
例如，制备酸性分子筛催化剂时，用水玻璃制得的分子筛是Na型的，不具有酸性。为此可用铵盐与其作用，将Na+交换下来，再经高温处理，使NH4 +分解放出NH3,可得H型分子筛。
通过离子交换法：1）把活性组分交换上去。2）除去有害的组分及杂质。3）添加助催化剂。
2催化剂表征方法综述
2.1比表面测试【6】
单位重量催化剂所具有的表面积称为比表面，其中具有活性的表面称活性比表面，也称有效比表面。尽管催化剂的活性、选择性以及稳定性等主要取决于催化剂的化学结构，但其在很大程度上也受到催化剂的某些物理性质如催化剂的表面积的影响。一般认为，催化剂表面积越大，其上所含有的活性中心越多，催化剂的活性也越高。因此，测定、表征催化剂的比表面对考察催化剂的活性等性能具有很大的意义和实际应用价值。
催化剂的表面积针对反应来说可以分为总比表面和活性比表面，总比表面可用物理吸附的方法测定，而活性比表面则可采用化学吸附的方法测定。催化剂的比表面积的常见表征方法如下：
2.2表面性质表征
催化剂表面性质的表征方法一般可以分为两个方面：1）．分子探针技术， 2）．直接表征技术。
第一类催化剂表面微观性质表征技术是一类可以在接近原位条件下对催化剂进行多种表征的技术，通过此类技术可以获得催化剂的多种性质并可确定它们之间的相关性。此类技术的另外一个优点还在于仪器、设备简单、费用低，所以此类设备在一般催化研究实验室都可装备，使用非常方便。
第二类表征技术均可在不使用任何探针分子的情况下对催化剂的表面微观性质进行直接观察，其获得的信息大多是来自于催化剂表面几层至十几层的表面原子的信息，所以此类技术所反映的表面性质更具微观性，更能反映催化剂的表面本质。但是此类表征技术所采用的仪器设备大多非常昂贵，一般实验室难以承受，因此使得这类技术的使用受到了一定的限制。另外，此类技术所获取的催化剂表面性质均是在催化剂处于真空或低压条件下获取的，在一定程度上并不能详细、
真实地反映催化剂在操作条件下的性质，因为很多研究都表面催化剂在真空或低压条件下的性质往往与操作条件的性质相差很远。但是随着原位技术的发展以及设备的完善，此缺点将逐渐被克服，因此可以相信此类技术在日后催化剂表面微观性质的表征中必将处于重要地位。值得注意的是，目前尽管第二类催化剂表面微观性质表征技术受到某些条件的限制，从而造成其在催化剂表征中的难以实现和较少采用，但是XPS技术由于对催化剂表面原子化学环境具有极其敏感性而受到催化研究者的格外青睐。
3.催化剂的制备与表征实例
3.1超细镍基催化剂的制备及表征
采用双硅源溶胶－凝胶法，即用正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）、硅溶胶（ｐＨ值为３－６）作硅源【7】，采用酞酸丁酯、硝酸镍为原料制备了镍基催化剂前躯体ＮｉＯ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２，考察了硅溶胶添加量对催化剂比表面性质的影响；比较了压片法、挤条法及油氨柱法对
ＮｉＯ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２溶胶及块状前驱体进行固化成型的异同；考察了在挤条成型过程中加入孔结构调整剂对催化剂物化性能的影响【8】。采用ＢＥＴ、ＴＰＲ、ＸＲＤ、ＨＲＴＥＭ对成型后的催化剂进行物化性能表征。经过作者的实验数据分析用硅溶胶代替部分正硅酸乙酯，由ｓｏｌ－ｇｅｌ法制备得到的Ｎｉ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２催化剂比表面性质的稳
定性有了很大的提高（如图1）。并且在催化剂固化成型过程中加入孔结构调整剂，可以有效地减少一次粒子的团聚，形成有一定形状的 孔结构。经挤条 成型，活 性 组 分Ｎｉ为 纳米体系，其粒径小于１０ｎｍ，并且在催化剂颗粒表面无明显的堆积现象，成型后催化剂的比表面积较大（如图2）。
图1. 硅溶胶添加量对所制备的ＮｉＯ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２催化剂比表面性质的影响
图2. ＮＴＳ２１、ＮＴＳ２０和块状ＮｉＯ－ＴｉＯ２－ＳｉＯ２干凝胶（Ｇ）的Ｎ２吸附－脱附等温线和孔径（Ｄｐ）分布
3.2 Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与研究
利用低廉、稳定的 RuCl3为前驱体，采用沉淀法制备了 Ru/CeO2氨合成催化剂。通过 N2物理吸附、XRD、H2-TPR、XPS、H2-TPD 等表征手段，考察了各种制备参数、La 掺杂以及助剂对 Ru/CeO2催化剂性能的影响【9-11】。从图 3中落看出活性测试数据可以看出，沉淀方法对催化剂活性有较大的影响。另外沉淀法对催化剂孔径结构也有重大影响（如图4）【12-14】。
图3. 制备方法对Ru/CeO2催化剂的氨合成活性的影响
3.3玻璃微珠/Ag/TiO2可见光催化剂的制备与表征
作者通过通过离子交换法将 Ag 纳米颗粒负载于玻璃微珠的表面及浅表层，并以钛酸四丁酯的乙醇溶液为前驱体，将 TiO2负载于包含银的玻璃微珠表面，制得一种玻璃微珠/Ag/TiO2复合光催化剂。 由于纳米银的表面等离子体吸收效应，该复合光催化剂具有一定的可见光响应特性。通过离子交换法在玻璃微珠表面负载了 Ag 纳米颗粒， 并以钛酸四丁酯的乙醇溶液为前驱体，在负载银的玻
璃微珠表面负载了一层均匀多孔的TiO2，从而制得一种玻璃微珠/Ag/TiO2复合光催化剂。 研究表明，利用纳米 Ag 的表面等离基元共振效应，可有效增强该催化剂在可见光区的吸收，而且，在可将光照射下对甲基橙的降解有较高的活性。 同时，将 TiO2负载在玻璃微珠表面，还有利于催化剂的再回收。 因此，玻璃微珠/Ag/TiO2复合光催化剂同时具有可见光响应和易回收双重特性【18-20】。 4 结语
（1）催化剂在化工生产、科学家实验和生命活动中都起着不可代替的作用。催化剂的制备也有很多方法，不同的制备方法影响因素也不同，所以深入研究催化剂的制备和影响因素对化工生产乃至人类进步都有很大的推动作用。
（2）在胶凝过程中，所形成的胶粒(一次粒子)大小,以及胶粒聚集合并所形成的凝胶粒子(二次粒子)的大小,或者粒子与粒子之间的孔隙等,对催化剂的孔结构、比表面积会产生很大影响。
（3）在沉淀法制备催化剂过程中，在热溶液中进行沉淀，可使沉淀比较紧密，减少吸附现象。另外为防止生成胶体溶液，加入适当电解质。
5参考文献：
【1】张健，白秀梅，李翔，等．溶胶－凝胶法制备ＭｏＯ３－ＣｅＯ２－ＳｉＯ２氧化脱 硫 催 化 剂 ［Ｊ］．催 化 学 报，２００９，３０（１０）：１０１７－１０２１
【2】ＳＡＶＶＡＰＧ，ＧＯＵＮＤＡＮＩ Ｋ，ＶＡＫＲＯＳ Ｊ，ｅｔ ａｌ．Ｂｅｎｚｅｎｅ ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ ｏｖｅｒ Ｎ／ＡｌＯ３ｃａｔａｌｙｓｔｓ ｐｒｅｐａｒｅｄｂｙ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌａｎｄ ｓｏｌ－ｇｅｌ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ［Ｊ］． Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｃａｔａｌｙｓｉｓ Ｂ：Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ，２００８，７９（３）
：１９９－２０７．
【3】格雷格Ｓ Ｊ，辛Ｋ Ｓ Ｗ．吸附、比表面与孔隙率［Ｍ］． 北京：化学工业出版社，１９８９：３０４－３０５．
【4】R. Schlogl. Catalytic synthesis of ammonia A “never-ending story”? Angew. Chem. Int. Ed.,
2003, 42, 2004-2008.
【5】A. Hellman, E. J. Baerends, M. Biczysko, et al. Predicting Catalysis: Understanding Ammonia Synthesis from First-Principles Calculations. J. Phys. Chem. B., 2006, 110, 17719-17735.
【6】严继民，启元.吸附与凝聚［Ｍ］．北京：科学出版社，１９７９：１１１－１２１
【7】兰永平，朱毅青，李为民，熊良军. 超细镍基催化剂的制备及表征［Ｊ］. 石油学报（石油加工），2011，27（5）：706-711
【8】朱毅青，彭琥，和成刚．超细镍基负载型催化剂成型工艺条件研究［Ｊ］． 工业 催化，２００５，１３（３）：４０－４３．
【9】K. Aika, K. Tamaru. Ammonia catalysis and manufacture. Berlin: Springer-Verlag 1995,103-148.
【10】J. Ni, R. Wang, J. X. Lin, et al. Influence of Citric Acid on Size Distribution of Ru Particles and the Catalytic Activities of the Ru/AC Catalysts. Catal. Lett., 2008, 124, 178-184.
【11】郑晓玲，张淑娟，魏可镁．炭载体的预处理对钌催化剂金属分布状态及催化性能的影响．燃料化学学报，2001, 29, 99-101.
【12】罗小军. Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与研究［Ｍ］.福州大学硕士生学位
论文.
【13】G. Wei, L. H. Wang, Y. J. Lin, et al. Novel Ruthenium Catalyst (K-Ru/C 60/70) for Ammonia Synthesis. Chin. Chem. Lett., 1999, 10, 433-434.
【14】H. B. Chen, J. D. Lin, Y. Cai, et al. Novel multi-walled nanotubes-supported and alkali-promoted Ru catalysts for ammonia synthesis under atmospheric pressure. Appl. Surf. Sci.,2001, 180, 328-335.
【15】 Torimoto T, Okawal Y. J. Photochem. Photobio. A: Chem.,
1997,103(1~2):219~227
【16】Wawrzyniak B, Morawski A W. Appl. Catal. B: Environ.,
2005,62(1~2):150~158
【17】 Liu S X, Chen X Y, Chen X. Chin. Chem. Lett., 2006,17(4):
529~532
【18】郑昭科，黄柏标，秦晓燕，张晓阳. 玻璃微珠/Ag/TiO2可见光催化剂的制备与表征［Ｊ］，无机化学学报，2009,25（11）：1898-1902
【19】londeau J P, Catan F, Andreazza-Vignolle C, et al.
Plasmonics, 2008,3:65~71
【20】Lee K C, Lin S J, Lin C H, et al. Surface & Coatings Tech.,
2008,202:5339~5342
郑州大学
化工与能源学院
《工业催化》论文
专 业：化学工程与工艺
班 级：2009级2班
学 号：路晓飞
姓 名：[1**********]
指导老师：宋怀俊
催化剂的制备与表征综述
摘要：介绍了近年来催化剂的制备与表征几种常见的方法工艺，详细讨论和分析了溶胶-凝胶法、沉淀法、离子交换法等催化剂的制备方法和比表面积测试和表面性质表征等表征的方法，并比较了几种制备方法的优缺点。并详细介绍了几种新型催化剂的制备与表征，如超细镍基催化剂的制备及表征、Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与研究、玻璃微珠/Ag/TiO2可见光催化剂的制备与表征。但是影响催化剂性质的因素还没有完全弄明白，进一步研究催化剂的机理、影响因素对于催化剂的发展有很大帮助。
Abstract:： Several common preparation technologies of Preparation and Characterization of catalysts in recent years were introduced. Sol - gel method、Precipitation method、Ion exchange and BET、Surface characterization were discussed and analyzed in detail. The advantages and disadvantages of these methods were compared. At the same time, it also pointed out that some new techniques, such as preparation and characterization of the ultrafine nickel-based catalysts、preparation and study of Ru/CeO2 catalyst for ammonia synthesis、preparation and characterization of glass beads / the Ag/TiO2 visible catalyst. But what affect the nature of the catalyst is not clearly, it is the best for the development of catalyst that we study the mechanism and influencing factors of the catalyst further.
关键词：催化剂的制备、表征、制备工艺
Key words：Catalysts、Characterization、Preparation Process
0引言
催化剂(catalyst)又称触媒，系指凡能够改变化学反应速率而本身的组成和性质在反应前后保持不变的元素或化合物。催化剂不能改变热力学平衡，只能影响反应过程达到平衡的快慢。催化剂可以极大加快化学反应速度，使之在较短时间达到所预期的反应程度。加快反应速度的称为正催化剂，减慢速度者称为负催化剂。催化剂的作用与分类。
催化剂种类繁多，按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂，均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按照反应类型又分为聚合、缩聚、接枝、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂。
工业催化剂通常是由多种物质组成的，但一般有三种组分，即活性部分、载体、助催化剂。
1）.活性组分,对某反应具有催化活性，为主要成分，也称主催化剂（合成NH3中的Fe）。
2）.载体（Al2O3 ）
是活性组分的分散剂、粘合剂和支撑体，是负载活性组分的骨架，其主要作用是提供孔结构和高表面积，同时增大催化剂的强度；还可以改善催化剂的热传导性能，以满足反应过程的传热要求；减少活性组分的用量，特别是贵金属的用量；有时可提供附加活性。
3）.助催化剂（合成NH3中的K2O）
是催化剂的辅助成分，量较少；助剂本身无活性或活性很小，加入之后可以改变催化剂的化学组成和结构，从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性或寿命。 助剂按作用机理的不同可分为结构型和电子型两类。
结构性助剂：通过对载体和活性组分的结构作用，主要是提高活性组分的分散性和稳定性。
电子型助剂：通过改变催化剂的电子结构，促进催化剂的选择性。
1.催化剂制备综述
1.1溶胶-凝胶法
溶胶凝胶法【1-3】是指无机物或金属醇盐经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经热处理而形成氧化物或其它化合物固体的方法。
1.2沉淀法
借助于沉淀反应。在含金属盐类的水溶液中，加进沉淀剂，以便生成水合氧化物，碳酸盐的结晶或凝胶。将生成的沉淀物分离，洗涤，干燥后，即得催化剂。这也是常用于制备高含量非贵金属、金属氧化物、金属盐催化剂的一种方法
【4-5】。
具体步骤如下：
1.3离子交换法
离子交换法就是利用载体表面存在着可进行交换的离子，将活性组分通过离子交换，交换到载体上，然后经过适当后处理，得到负载型催化剂。适用于低含量高利用率的贵金属负载催化剂【15-17】。
例如，制备酸性分子筛催化剂时，用水玻璃制得的分子筛是Na型的，不具有酸性。为此可用铵盐与其作用，将Na+交换下来，再经高温处理，使NH4 +分解放出NH3,可得H型分子筛。
通过离子交换法：1）把活性组分交换上去。2）除去有害的组分及杂质。3）添加助催化剂。
2催化剂表征方法综述
2.1比表面测试【6】
单位重量催化剂所具有的表面积称为比表面，其中具有活性的表面称活性比表面，也称有效比表面。尽管催化剂的活性、选择性以及稳定性等主要取决于催化剂的化学结构，但其在很大程度上也受到催化剂的某些物理性质如催化剂的表面积的影响。一般认为，催化剂表面积越大，其上所含有的活性中心越多，催化剂的活性也越高。因此，测定、表征催化剂的比表面对考察催化剂的活性等性能具有很大的意义和实际应用价值。
催化剂的表面积针对反应来说可以分为总比表面和活性比表面，总比表面可用物理吸附的方法测定，而活性比表面则可采用化学吸附的方法测定。催化剂的比表面积的常见表征方法如下：
2.2表面性质表征
催化剂表面性质的表征方法一般可以分为两个方面：1）．分子探针技术， 2）．直接表征技术。
第一类催化剂表面微观性质表征技术是一类可以在接近原位条件下对催化剂进行多种表征的技术，通过此类技术可以获得催化剂的多种性质并可确定它们之间的相关性。此类技术的另外一个优点还在于仪器、设备简单、费用低，所以此类设备在一般催化研究实验室都可装备，使用非常方便。
第二类表征技术均可在不使用任何探针分子的情况下对催化剂的表面微观性质进行直接观察，其获得的信息大多是来自于催化剂表面几层至十几层的表面原子的信息，所以此类技术所反映的表面性质更具微观性，更能反映催化剂的表面本质。但是此类表征技术所采用的仪器设备大多非常昂贵，一般实验室难以承受，因此使得这类技术的使用受到了一定的限制。另外，此类技术所获取的催化剂表面性质均是在催化剂处于真空或低压条件下获取的，在一定程度上并不能详细、
真实地反映催化剂在操作条件下的性质，因为很多研究都表面催化剂在真空或低压条件下的性质往往与操作条件的性质相差很远。但是随着原位技术的发展以及设备的完善，此缺点将逐渐被克服，因此可以相信此类技术在日后催化剂表面微观性质的表征中必将处于重要地位。值得注意的是，目前尽管第二类催化剂表面微观性质表征技术受到某些条件的限制，从而造成其在催化剂表征中的难以实现和较少采用，但是XPS技术由于对催化剂表面原子化学环境具有极其敏感性而受到催化研究者的格外青睐。
3.催化剂的制备与表征实例
3.1超细镍基催化剂的制备及表征
采用双硅源溶胶－凝胶法，即用正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）、硅溶胶（ｐＨ值为３－６）作硅源【7】，采用酞酸丁酯、硝酸镍为原料制备了镍基催化剂前躯体ＮｉＯ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２，考察了硅溶胶添加量对催化剂比表面性质的影响；比较了压片法、挤条法及油氨柱法对
ＮｉＯ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２溶胶及块状前驱体进行固化成型的异同；考察了在挤条成型过程中加入孔结构调整剂对催化剂物化性能的影响【8】。采用ＢＥＴ、ＴＰＲ、ＸＲＤ、ＨＲＴＥＭ对成型后的催化剂进行物化性能表征。经过作者的实验数据分析用硅溶胶代替部分正硅酸乙酯，由ｓｏｌ－ｇｅｌ法制备得到的Ｎｉ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２催化剂比表面性质的稳
定性有了很大的提高（如图1）。并且在催化剂固化成型过程中加入孔结构调整剂，可以有效地减少一次粒子的团聚，形成有一定形状的 孔结构。经挤条 成型，活 性 组 分Ｎｉ为 纳米体系，其粒径小于１０ｎｍ，并且在催化剂颗粒表面无明显的堆积现象，成型后催化剂的比表面积较大（如图2）。
图1. 硅溶胶添加量对所制备的ＮｉＯ／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２催化剂比表面性质的影响
图2. ＮＴＳ２１、ＮＴＳ２０和块状ＮｉＯ－ＴｉＯ２－ＳｉＯ２干凝胶（Ｇ）的Ｎ２吸附－脱附等温线和孔径（Ｄｐ）分布
3.2 Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与研究
利用低廉、稳定的 RuCl3为前驱体，采用沉淀法制备了 Ru/CeO2氨合成催化剂。通过 N2物理吸附、XRD、H2-TPR、XPS、H2-TPD 等表征手段，考察了各种制备参数、La 掺杂以及助剂对 Ru/CeO2催化剂性能的影响【9-11】。从图 3中落看出活性测试数据可以看出，沉淀方法对催化剂活性有较大的影响。另外沉淀法对催化剂孔径结构也有重大影响（如图4）【12-14】。
图3. 制备方法对Ru/CeO2催化剂的氨合成活性的影响
3.3玻璃微珠/Ag/TiO2可见光催化剂的制备与表征
作者通过通过离子交换法将 Ag 纳米颗粒负载于玻璃微珠的表面及浅表层，并以钛酸四丁酯的乙醇溶液为前驱体，将 TiO2负载于包含银的玻璃微珠表面，制得一种玻璃微珠/Ag/TiO2复合光催化剂。 由于纳米银的表面等离子体吸收效应，该复合光催化剂具有一定的可见光响应特性。通过离子交换法在玻璃微珠表面负载了 Ag 纳米颗粒， 并以钛酸四丁酯的乙醇溶液为前驱体，在负载银的玻
璃微珠表面负载了一层均匀多孔的TiO2，从而制得一种玻璃微珠/Ag/TiO2复合光催化剂。 研究表明，利用纳米 Ag 的表面等离基元共振效应，可有效增强该催化剂在可见光区的吸收，而且，在可将光照射下对甲基橙的降解有较高的活性。 同时，将 TiO2负载在玻璃微珠表面，还有利于催化剂的再回收。 因此，玻璃微珠/Ag/TiO2复合光催化剂同时具有可见光响应和易回收双重特性【18-20】。 4 结语
（1）催化剂在化工生产、科学家实验和生命活动中都起着不可代替的作用。催化剂的制备也有很多方法，不同的制备方法影响因素也不同，所以深入研究催化剂的制备和影响因素对化工生产乃至人类进步都有很大的推动作用。
（2）在胶凝过程中，所形成的胶粒(一次粒子)大小,以及胶粒聚集合并所形成的凝胶粒子(二次粒子)的大小,或者粒子与粒子之间的孔隙等,对催化剂的孔结构、比表面积会产生很大影响。
（3）在沉淀法制备催化剂过程中，在热溶液中进行沉淀，可使沉淀比较紧密，减少吸附现象。另外为防止生成胶体溶液，加入适当电解质。
5参考文献：
【1】张健，白秀梅，李翔，等．溶胶－凝胶法制备ＭｏＯ３－ＣｅＯ２－ＳｉＯ２氧化脱 硫 催 化 剂 ［Ｊ］．催 化 学 报，２００９，３０（１０）：１０１７－１０２１
【2】ＳＡＶＶＡＰＧ，ＧＯＵＮＤＡＮＩ Ｋ，ＶＡＫＲＯＳ Ｊ，ｅｔ ａｌ．Ｂｅｎｚｅｎｅ ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ ｏｖｅｒ Ｎ／ＡｌＯ３ｃａｔａｌｙｓｔｓ ｐｒｅｐａｒｅｄｂｙ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌａｎｄ ｓｏｌ－ｇｅｌ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ［Ｊ］． Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｃａｔａｌｙｓｉｓ Ｂ：Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ，２００８，７９（３）
：１９９－２０７．
【3】格雷格Ｓ Ｊ，辛Ｋ Ｓ Ｗ．吸附、比表面与孔隙率［Ｍ］． 北京：化学工业出版社，１９８９：３０４－３０５．
【4】R. Schlogl. Catalytic synthesis of ammonia A “never-ending story”? Angew. Chem. Int. Ed.,
2003, 42, 2004-2008.
【5】A. Hellman, E. J. Baerends, M. Biczysko, et al. Predicting Catalysis: Understanding Ammonia Synthesis from First-Principles Calculations. J. Phys. Chem. B., 2006, 110, 17719-17735.
【6】严继民，启元.吸附与凝聚［Ｍ］．北京：科学出版社，１９７９：１１１－１２１
【7】兰永平，朱毅青，李为民，熊良军. 超细镍基催化剂的制备及表征［Ｊ］. 石油学报（石油加工），2011，27（5）：706-711
【8】朱毅青，彭琥，和成刚．超细镍基负载型催化剂成型工艺条件研究［Ｊ］． 工业 催化，２００５，１３（３）：４０－４３．
【9】K. Aika, K. Tamaru. Ammonia catalysis and manufacture. Berlin: Springer-Verlag 1995,103-148.
【10】J. Ni, R. Wang, J. X. Lin, et al. Influence of Citric Acid on Size Distribution of Ru Particles and the Catalytic Activities of the Ru/AC Catalysts. Catal. Lett., 2008, 124, 178-184.
【11】郑晓玲，张淑娟，魏可镁．炭载体的预处理对钌催化剂金属分布状态及催化性能的影响．燃料化学学报，2001, 29, 99-101.
【12】罗小军. Ru/CeO2氨合成催化剂的制备与研究［Ｍ］.福州大学硕士生学位
论文.
【13】G. Wei, L. H. Wang, Y. J. Lin, et al. Novel Ruthenium Catalyst (K-Ru/C 60/70) for Ammonia Synthesis. Chin. Chem. Lett., 1999, 10, 433-434.
【14】H. B. Chen, J. D. Lin, Y. Cai, et al. Novel multi-walled nanotubes-supported and alkali-promoted Ru catalysts for ammonia synthesis under atmospheric pressure. Appl. Surf. Sci.,2001, 180, 328-335.
【15】 Torimoto T, Okawal Y. J. Photochem. Photobio. A: Chem.,
1997,103(1~2):219~227
【16】Wawrzyniak B, Morawski A W. Appl. Catal. B: Environ.,
2005,62(1~2):150~158
【17】 Liu S X, Chen X Y, Chen X. Chin. Chem. Lett., 2006,17(4):
529~532
【18】郑昭科，黄柏标，秦晓燕，张晓阳. 玻璃微珠/Ag/TiO2可见光催化剂的制备与表征［Ｊ］，无机化学学报，2009,25（11）：1898-1902
【19】londeau J P, Catan F, Andreazza-Vignolle C, et al.
Plasmonics, 2008,3:65~71
【20】Lee K C, Lin S J, Lin C H, et al. Surface & Coatings Tech.,
2008,202:5339~5342