催化剂表征与分析 ppt课件

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第二节 催化剂组成与结构表征
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第二节 催化剂组成与结构表征
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第二节 催化剂组成与结构表征
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X-射线吸收精细结构(XAFS) 原理
当X 射线光子能量增 加到3.002KeV、 3.145 KeV、3.419 KeV、23.224 KeV 左右时，吸收系数μ会 产生跳变，这些跳变 称为吸收边。吸收边 产生的原因是原子内 层电子激发所需要的 能量与X 射线光子能 量相当，导致吸收突 然增强
x ( A r b . U n i t s )
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E0
9000
9500
Energy ( eV )
10000
第二节 催化剂组成与结构表征
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X-射线吸收精细结构(XAFS) 原理
求-E 曲线 背景扣除 0拟合 E→k转换 求(k) 获得结构参数
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第二节 催化剂组成与结构表征
一 催化剂的表征与分析
主要参考书
固体催化剂研究方法，辛勤，科学出版社， 2004
多相催化剂的研究方法，尹元根，化学工业 出版社，1988
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精品资料
为什么要对催化剂进行表征？
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第一节 绪论
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为什么要对催化剂进行表征？
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第一节 绪论
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为什么要对催化剂进行表征？
近代物理方法主要包括
X射线衍射技术、色谱技术、热分析技术、电子显微技 术、光谱技术、低电子能谱、穆斯堡尔谱等……
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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XAFS的应用
第一节 绪论
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第一节 绪论
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形貌
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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第一节 绪论
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主要内容
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第一节 绪论
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第二节 催化剂组成与结构表征
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XRD技术在分子筛制备中的应用举例
结晶度
18 19 20 21 22 23 24
1.8F eA lP O -5
0.4F eA lP O -5
A lPO -5 4
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2T heta/degree
XRD patterns of FeAlPO-5
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第二节 催化剂组成与结构表征
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第二节 催化剂组成与结构表征
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原位XRD技术的应用
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原位XRD技术的应用
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J. AM. CHEM. SOC. 2008, 130, 9414-9419
XANES (X-ray absorption near edge structure) 是 元素吸收边位置50 eV范围内的精细结构。
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X-射线吸收精细结构(XAFS) 原理
Pre-edge XAN ES -200 -20 30
EXAFS
1000
Rh 的K 吸收边和L 吸收边绝对能量位置示意图
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第二节 催化剂组成与结构表征
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X-射线吸收精细结构(XAFS) 原理
X-射线吸收精细结构：吸收边附近及其广延段存在一些 分立的峰或波状起伏，称精细结构。
XAFS包括EXAFS和XANES两种技术
EXAFS (Extended x-ray absorption fine structure) 是元素的X射线吸收系数在吸收边高能侧 301000 eV 范围出现的振荡。
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第二节 催化剂组成与结构表征
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第二节 催化剂组成与结构表征
源自文库
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第二节 催化剂组成与结构表征
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XRD技术在分子筛制备中的应用举例
晶化时间和温度
XRD patterns of samples after crystallization at 170oC
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第二节 催化剂组成与结构表征
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X-射线吸收精细结构(XAFS)原理
X射线的吸收
式中t为物质厚度；μ为吸收系数，其大小反映物 质吸收X 射线的能力，是X 射线光子能量的函数。
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第二节 催化剂组成与结构表征
催化剂结构与化学反应的关联
TOP. CATAL. 2009, 53,608-614
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J. AM. CHEM. SOC. 2010, 132, 8129–8136
第一节 绪论
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催化剂表征的目的
应用近代物理方法和实验技术，对催化剂的表面及体 相结构进行研究，并将它们与催化剂的性质、性能进行 关联，探讨催化材料的宏观性质与微观结构之间的关系， 加深对催化材料的本质的了解。