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????中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心賀泓團隊在V₂O₅-WO₃/TiO₂催化劑氨選擇性催化還原（NH₃-SCR）反應機理研究方面取得進展。

催化劑通常由主催化劑、助催化劑和載體組成，助催化劑本身幾乎沒有活性，但與主催化劑共同作用，可顯著提高催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性等性能。V₂O₅-WO₃/TiO₂（V-W/TiO₂）催化劑是一種典型的三元催化劑，自20世紀70年代以來廣泛應用于NH₃-SCR去除氮氧化物（NO_x）中?，F(xiàn)有研究普遍認為，WO₃助劑主要通過增強V基催化劑的表面酸性和調控V₂O₅結構提高催化劑活性，而NH₃-SCR反應的氧化還原循環(huán)都發(fā)生在V₂O₅物種上，WO₃助劑不直接參與氧化還原過程。

研究團隊通過球差電鏡、原位X射線譜吸收精細結構（XAFS）、原位拉曼（Raman）光譜等實驗，結合第一性原理計算發(fā)現(xiàn)，V-W/TiO₂催化劑表面原子級分散且與V形成V-W雙核位點的W=O物種表現(xiàn)出很高的氧化還原活性，可直接參與對NH₃的摘氫活化過程，在SCR反應中發(fā)揮氧化還原作用。具體反應過程為：W位點對吸附態(tài)的NH₃摘氫活化生成W-OH基團，活化后的NH₃（即-NH₂）與NO反應生成NH₂NO，在此過程中，W=O轉化為W-OH，導致W-O原子間距的增大。生成的相鄰V-OH和W-OH基團之間可通過H轉移反應，復原W=O基團。

相關研究成果以Unexpected redox role of WO₃?in V₂O₅-WO₃/TiO₂?catalysts for selective reduction of NO by forming V-W dinuclear sites為題，發(fā)表在《德國應用化學》上。該研究深化了對助催化劑作用機理的理解，同時為高效釩基催化劑的設計與開發(fā)提供了新的理論依據(jù)和研究思路。

研究工作得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金的支持。

論文鏈接

V-W/TiO₂催化劑中WO₃助劑在NH₃-SCR反應中的氧化還原作用機理