微反色谱催化剂评价装置

摘要：介绍了裂化催化剂微反活性指数的气相色谱分析方法。使用SP-3420A型气相色谱仪对标准原料油中汽油含量的百分数和油样微活指数进行测定，取得了满意的效果。关键词：催化剂，微反活性，气相色谱

精微高博为您提供催化剂评价|化学吸附|物理吸附整体解决方案。拥有化学吸附仪，比表面积仪，孔径测试仪等。

全面介绍FCC催化剂评价表征，采用AMI-300化学吸附|JW-BK200物理吸附以及微反应器完成。

在化学反应里能改变反应物化学反应速率（提高或降低）而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂（固体催化剂也叫触媒）。催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位，例如，合成氨生产采用铁催化剂，硫酸生产采用钒催化剂，乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中，都采用不同的催化剂。我们选取一种固体硅铝催化剂进行实验，为了检测金属元素含量，我们通过微波消解的方法来对其进行前处理，有利于后续检测设备对多种痕量金属元素的检测。

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催化剂在化学工业中占有重要地位，在石油化工中尤为突出，用于石油化工产品生产中的催化剂品种繁多，按催化作用的功能分，有氧化催化剂、加氢催化剂、脱氢催化剂等。常见的催化剂组成分主要有金属、金属氧化物、硫化物、酸、碱等，绝大多数以固体形式应用，少数液体催化剂需现配现用。催化剂性能的优劣在发展石油化工中有举足轻重的作用，然而催化剂中的成分组成影响着催化剂的性能，对于催化剂中成分的检测尤为重要，采用微波消解法对原油催化剂进行前处理，能够实现原油催化剂的快速、完全消解，有利于后续的元素分析。

铂催化剂是一种以金属铂为主要活性组分制成的催化剂的总称，是化学、石油和化工反应过程经常采用的一种催化剂。具有催化活性高，选择性强，催化剂制作方便，使用量少，可以通过制造方法的变化和改进，与其他金属或助催化剂活性组分复配等，优化催化性能。为了对铂催化剂中的金属元素进行检测，寻找一种合适的微波消解方法对其进行前处理，有利于后续AAS、ICP、ICP-MS等检测设备对样品中金属元素含量的快速准确测定。

追求并实现了高速度、高分辨率的ICP分析装置。装备两台高性能扫描型分光器，实现高速测定，3分钟72个元素定性分析，并计算出半定量值。金属、稀土元素、土壤分析要求高分辨率，而本装置达到超高分辨率0.0045nm。可进行从ppb到%级尝试样品的同时分析，从主要成分到微量元素都可简单地测定。请看本文中顺序型高分辨高频等离子体发射光谱仪的催化剂分析。

根据权威部门研究报告，NO、NO2是发动机排放出对城市大气污染的主要气态来源，在目前环境空气日益恶化的情况下，汽车尾气的排放显得空前重要。本文讲述了使用Antaris IGS专业气体分析仪在发动机尾气净化催化剂评价中的应用。通过实时监测SCR系统反应后的氮氧化合物气体浓度，评价催化剂对NOX的转化率，以此进行催化剂的研究提供技术数据支撑。

铂催化剂是一种以金属铂为主要活性组分制成的催化剂的总称，是化学、石油和化工反应过程经常采用的一种催化剂。具有催化活性高，选择性强，催化剂制作方便，使用量少，可以通过制造方法的变化和改进，与其他金属或助催化剂活性组分复配等，优化催化性能。为了对铂催化剂中的金属元素进行检测，寻找一种合适的微波消解方法对其进行前处理，有利于后续AAS、ICP、ICP-MS等检测设备对样品中金属元素含量的快速准确测定。

在工业上，金负载催化剂应用于许多非常重要的反应，如选择性氧化、选择加氢以及重整反应，如气液转化反应，是非常有用的催化剂。通常金属负载催化剂的金属分散度通过 CO 或 H2 脉冲测量进行评价。然而，由于CO或H2在室温下无法吸附在Au上，因此无法使用CO / H2脉冲测量方法分析Au负载催化剂的金属分散度。 据报道，CO在-100° C）左右可以在金负载催化剂上发生化学吸附。在-100° C下对金负载催化剂进行CO脉冲测试，可以成功评价Au的金属分散度。本报告介绍了金负载催化剂在低温下进行CO脉冲测试的方法和注意事项。

稀土元素镧以其独特的电子结构, 提供了良好的电子转移轨道, 使含镧催化剂具有良好的催化活性。用镧交换X 和Y 分子筛可明显地改善催化剂的活性和稳定性, 且镧的加入量直接影响催化剂的活性、热稳定性、选择性[ 1 ]。目前催化剂中镧含量的测定用草酸盐重量法, 该方法结果准确, 但操作过程繁杂, 时间长 X 荧光光谱法[ 2 ]具有较好的效果, 但因需要昂贵的仪器和特定的实验设备,不适合常规分析和推广普及。本文用偶氮胂(Ë ) [ 3 ]为显色剂, 测定了全馏分FCC 汽油芳构化降烯烃催化剂中的镧含量, 与X 荧光光谱法对照表明, 结果准确可靠, 能满足日常分析要求。如欲了解更多该产品信息，可来电咨询 021-61610135 --------------------------------------------------------------------------- 　上海纳锘仪器有限公司 　地址：上海市莲花南路1388弄8号楼碧恒广场1503室[201108] 　电话：021-60900829，60900830，61131031,61131051 　传真：021-61131052 　E-Mail：info@nano-instru.com

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环保催化剂从广义上讲是能够改善环境污染的所有催化剂，近年来随着我国“碳达峰”和“碳中和”等环保减排政策的持续推进，加大了对环保催化剂的使用，对环保催化剂的研究和应用越来越深入。处理不同反应物的环保催化剂有相应的性能要求，其中比表面积和孔径是表征环保催化剂性质的重要指标之一，采用气体吸附技术精准表征环保催化剂的比表面积、孔隙体积和孔径分布等物性参数对其性能的研究和优化方面具有重要的意义。

为了降低汽车尾气的污染，目前主要采用三元催化剂来净化汽车尾气，三元催化剂通常以铂、钯和铑等贵金属为活性成分，以氧化铝为载体。

本文使用岛津多机种对铂碳催化剂进行了表征，使用X射线衍射仪（XRD）进行了物相分析，给出样品中Pt赋存状态和平均晶粒尺寸；使用电子探针显微分析仪（EPMA）观察催化剂的形貌，通过背散射电子像观察到Pt存在一定的团聚现象并给出元素成分；使用X射线光电子能谱仪（XPS）分析了样品表面的元素组成和价态，结果表明Pt以金属单质形态存在。以上结果之间可互相印证，从不同角度提供了样品组成信息，可为碳催化剂及相关催化剂品种的制备研发、质量控制和失效分析等提供数据支撑。

催化剂是推动现代化学工业发展的重要动力，在新型能源的开发利用以及环境的保护与治理等多个领域发挥着至关重要的作用。随着催化剂行业的迅速发展，对其表征及性能分析方面的技术要求也不断提高。为助力催化剂领域的快速发展需求，日立扫描电子显微镜通过不断的技术创新，以低电压高分辨的性能优势以及与能谱技术的结合可快速有效的对催化剂的结构形貌及元素组成分布信息进行表征与分析。以下即为日立场发射扫描电镜Regulus系列对Pt/C 催化剂进行低电压高分辨观察及分析的结果，随着技术的不断创新与发展，日立扫描电镜技术在现在及将来都将是推动催化剂领域不断发展的强效“催化剂”。

近日，兰州大学化学化工学院吴剑峰青年研究员团队在甲烷制备乙酸的催化研究方面取得了重要进展。其开发的 Fe/ZSM-5 催化剂实现了甲烷直接转化为乙酸的高效生产需求，最高时空产率实现了 12 mmol gcat-1h-1 ，乙酸反应选择性达到 63.2 %！该研究成果 2023 年发表于环境科学领域老牌国际学术期刊《Applied Catalysis B-Environmental》

岛津公司作为综合性的仪器生产商，具有较为完整的产品链，可以为催化材料的结构表征以及催化性能测试提供综合的解决方案。XPS以光电效应为基础，致力于材料表面和界面的元素状态分析，可以给出元素成分的半定量信息并通过化学位移给出元素化学状态信息，采用多模式氩离子刻蚀技术可以对催化剂表面进行清洁处理，且可以提供沿深度的二维元素分布信息；扫描探针显微镜（SPM）可以查看纳米尺度上的催化剂样品形貌以及片层材料厚度，在碳纳米管、石墨烯等材料中应用广泛；电子探针显微分析仪（EPMA）以聚焦电子束为探针，可以提供纳米尺度上的催化剂形貌像和微米尺度上相关元素分布信息，和SEM-EDS相比，EPMA 具有更高的分辨率的元素信息，在催化材料的开发领域尤其是汽车尾气催化剂研究方面有着重要的作用；其他如ICP、XRF、EDX可用于催化剂材料组分的检测、色谱—质谱技术可用于催化反应原料及产物的检测、FTIR用于表面有机基团的检测、DSC可用于催化剂表面积碳行为等研究。此外，岛津公司可以根据您的分析需求提供定制化的系统气相产品，针对二氧化碳光、电、热催化还原系统，可实现H2、O2、N2、CH4、CO等气体以及水中甲酸、甲醛、甲醇、乙醇、丙酮等液体的分析；针对费托合成、合成气转化、甲烷转化等催化反应，可实现无人值守采样取样进样分析，高沸点样品的在线分析。

本文研究了用离子色谱测定催化剂中氟含量的方法。以1.7 mmol L-1NaHCO3和1.8 mmol L-1Na2CO3的混合溶液为淋洗液，流速为1.0mL min-1；采用Metrosep A Supp 4 型阴离子分离柱，化学抑制电导检测。考察了样品的预处理条件：采用硝酸调节溶解后溶液pH值为9，以确保氟离子测定结果最大且稳定；选用MTO-Dowex Marathon,Msc,H FORM阳离子交换树脂，除去溶液中共存的铝、钠等金属阳离子的干扰。氟离子的峰面积与样品浓度在0.01 100 g• g-1范围内具有良好的线形关系，相关系数为1.0000。实际样品测定的相对标准偏差均小于5%，回收率为94%~103%。

研究了沸石负载过渡金属催化乙醇转化为芳香族化合物的反应。以Zn/沸石、Cu/沸石和Co/沸石为过渡金属，采用浸渍法制备了催化剂。采用X射线衍射（XRD）、比表面积分析（BET和BJH）等方法，用重量法、FTIR光谱和热重分析（TGA-Linseis STA PT 1600）对催化剂进行了表征。在固定床反应器中，在350℃和常压下进行了乙醇与芳香族化合物的反应。Zn/沸石催化剂的芳烃含量最高，约为97.39%（v/v），对乙苯的选择性最高。

能源的短缺和人类对能源的不合理运用，给人类自身的生存条件和自然环境造成了极大的破坏。燃料电池作为一种不经过燃烧直接以电化学方式将燃料的化学能转化为电能的发电装置，有望成为21世纪首选的洁净、高效的发电技术。直接甲醇燃料电池（DirectMethanol Fuel Cell）是燃料电池的一个重要的分支，以甲醇为燃料，具有无污染、能量转化率高、储存和运输方便等优点，有望在便携式电源、电动机车和野外电站等方面得到应用，但是目前阻碍DMFC发展的主要问题是甲醇氧化的电极材料活性不高且对甲醇吸附能力较好的铂的价格昂贵，本文的主要目的是制备出高催化活性且成本较低的甲醇电催化氧化的阳极催化剂。本论文采用了电化学方法，如循环伏安法，常规脉冲伏安法及X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线能量色散谱（EDS）表征等技术手段研究了铂基功能性系列阳极阵列催化剂的制备方法及对甲醇电催化氧化性能，并讨论了甲醇在催化剂上的催化氧化机理。所制备出来的普通铂基合金修饰玻碳电极、铂基多元纳米线阵列电极、铂基多元空心球和Nafion试剂修饰的玻碳电极对甲醇的电催化氧化性能有了很大的提高，且所用的电极材料（贵金属）相比普通铂电极成本明显降低，得到的实验结果对甲醇燃料电池的商业化有一定的指导意义。本论文综述了燃料电池的发展历史及其分类，重点介绍了直接甲醇燃料电池的工作原理及研究进展和应用前景，尤其是直接甲醇燃料电池的阳极催化剂研究进展以及对纳米电催化材料在甲醇燃料电池阳极催化剂中的应用前景进行了详细说明，由此得出本文的选题依据，主要研究内容和结论如下：

燃煤电厂烟气污染物中的氮氧化物（NOx）对我国大气污染物总量的贡献率达到60%以上，当前燃煤电厂控制NOx的主流方式为SCR（Selective Cataltic Reduction）烟气脱硝技术，而SCR脱硝催化剂则是整个脱硝技术中的关键。目前最常用的脱硝催化剂为钒钛系列，其中TiO2作为主要载体、V2O5为主要活性成分、WO3和MoO3为辅助成份。在生产效率飞速发展的今天，对催化剂常见组分（尤其是V2O5等活性成分）的准确、快速分析，为催化效率的监控提供参考就显得尤为重要。目前，脱硝催化剂的主要分析方法包括湿法化学分析、原子吸收法和电感耦合等离子体原子发射光谱法等，但这些方法共同的缺点是样品前处理较为繁琐、分析时间长、消耗成本高。相比之下，X射线荧光光谱法可以快速测定脱硝催化剂中主次量元素的含量，分析范围广，预处理相对简单，适用于脱硝催化剂的常规组分分析。

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PEMFC催化剂在工艺生产中，主要经历石墨化载体制备、铂基催化剂制备、催化剂浆料制备和催化剂浆料涂覆四个步骤。活性炭作为铂炭催化剂的载体，其孔径大小与孔径数量影响着铂粒子的分布与催化剂的催化效率。在铂炭催化剂制备时，除了需要控制铂纳米颗粒粒径在3-5nm、粒径分布窄、在炭上分散均匀外，还需对铂炭催化剂整体粒径与粒径分布进行控制和分析。催化剂层由催化剂浆料经过涂覆工艺形成，催化剂浆料的均一性和分散性将直接影响催化剂层的均匀性。

使用X射线荧光光谱进行催化剂中贵金属含量的检测，是一种低成本短周期的测试方法。XRF贵金属检测的难点在两个方面：一个是贵金属含量较低，在50-5000ppm间，光谱强度低稳定性较差；另一方面产品的生产过程步骤较多（至少两次的涂层涂覆，传统方法涂覆量差异较大），产品的一致性较差（产品最终的元素组成差异较大），有着显著的基体效应。使用采用超短距光学耦合技术的Perform’X 能够帮助贵金属元素激发更高的谱线强度。本方案就以陶瓷催化剂为例，对使用X射线荧光光谱法测试催化剂中贵金属含量进行讨论。

随着近年来氢电的发展，燃料电池凭借其高效、清洁的特性而在市场上备受关注。在燃料电池的制备过程中不可缺少的是高催化活性及高稳定性的催化剂。常见的有以石墨为载体的载铂催化剂——Pt/C催化剂，即铂碳催化剂。

采用Ekspla PL2230型锁模脉冲皮秒高能量激光器，搭建了一套皮秒振动和频光谱测量系统SFG，并利用该测量系统研究了固定化酶制备非均相酶杂化催化剂的课题

聚氨酯类外科植入物以其卓越的生物稳定性和生物相容性而被广泛应用。聚氨酯类物质的合成反应过程中经常使用异辛酸亚锡作为催化剂，从而导致聚氨酯类物质中可能存在催化剂残留。YY/T 0661-2017《外科植入物 半结晶型聚丙交酯聚合物和共聚物树脂》中要求关注催化剂残留量，快速准确的测定聚氨酯类物质中的异辛酸亚锡催化剂残留量非常重要。本文使用岛津电感耦合等离子体质谱仪ICPMS-2030系列建立了聚氨酯类外科植入物中催化加残留量的测试方法。

本文将介绍使用电子探针显微分析仪EPMA?（EPMA-8050G）对三元催化剂进行分析的示例。