闵行区实验室金属催化剂研究进展

金属催化剂甲基铝氧烷(MAO)作为茂金属及后过渡金属烯烃聚合催化剂中的高效助催化剂.催化活性很高.茂金属聚烯烃、茂金属聚烯烃弹性体、茂金属聚烯烃润滑油(PAO)和茂金属聚烯烃蜡.新材料环聚烯烃(COC/COP)等新材料合成用的茂金属催化剂都需要其作为助催化剂。金属催化剂性能独特.可控制聚合物相对分子质量、立体规整结构、共聚单体含量等.与传统PE材料相比.茂金属聚乙烯分子量分布较窄、分子链结构规整.反应到产品性能上.茂金属聚乙烯力学强度高、光学性能好.相比传统聚丙烯产品.茂金属聚丙烯具有相对分子质量分布窄、熔点较低、不生成可溶性短链嵌段共聚物等特点。以其制备的产品析出物低、感官性能好.可用于医疗卫生和食品包装领域。金属催化剂按组成可分单金属和合金两类。闵行区实验室金属催化剂研究进展

金属催化剂选择合适的贵金属载体、对催化剂进行修饰等也常常成为科研工作者研究的方向。现在很多结构与形貌可控的载体都比较常见。一般来说.载体的选择经常要考虑到反应发生的环境。不同种类的溶剂对不同载体影响很大。对于比表面积小的载体而言.催化剂的活性受其影响不大。比较常见的载体有碳质、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、三氧化二铝、硅藻土、碳酸镁等。有些没有活性的催化剂.在特定的载体上反而表现出催化活性。例如.低温条件下.贵金属Au对CO的氧化反应没有催化活性.但Au被负载在α-Fe2O3上.则催化作用比一般的一氧化碳氧化催化剂的性能还要好。青浦区库存金属催化剂生产商多相催化用负载型催化剂的组成较复杂，通常由活性金属组分、助催化剂及载体组成。

金属催化剂聚合物中的阻燃金属催化剂铁在元素周期表中位于第四周期.第Ⅶ族.常见的铁系化合物有Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)2、Fe(OH)3。在阻燃抑烟应用方面的用到的铁系化合物有二茂铁、Fe2O3、铁基蒙脱土等。钼原子序数为42.属于VIB族金属.在阻燃抑烟应用方面的用到的钼系化合物主要有二硫化钼、三氧化钼。有人认为.钼化合物能以Lewis酸机理催化PVC脱HCl.形成反式多烯；还有人认为.钼化合物能通过金属键合或通过碳—氯键的还原偶合.形成交联聚合物链.而降低可燃物对火灾的作用。尽管钼化合物的详细机理还不能完全肯定.但它对塑料(特别是PVC)具有强烈的抑烟作用和成炭作用。

赋予金属催化剂物理的化学的限制：微孔、粒界、复合氧化物等挥发性有机物(volatileorganiccompounds.VOCs)是指常温下沸点为50～260℃的一系列有机化合物.是重要的大气污染物。VOCs不单参与光化学烟雾的形成.还可导致呼吸道和皮肤刺激.甚至诱使机体产生病变.对环境和人体健康构成了很大威胁。因此.VOCs的处理技术日益受到重视。已开展应用的VOCs处理技术包括吸收法、吸附法、冷凝法、膜分离法、生化法、低温等离子体法、光催化氧化法、直接燃烧法和催化燃烧法等。其中.催化燃烧法可以处理中、低浓度的VOCs.在相对较低的温度下实现催化氧化.降低了能耗.减少了二次污染物的排放.目前已成为消除VOCs较为重要的技术之一。金属催化剂有时候对同一个有机反应。使用不同的贵金属催化剂。

由于贵金属资源短缺.价格昂贵。人们在开发具有更高性能催化剂的同时.也将如何降低成本作为考虑的条件。为此非贵金属催化剂成为人们的研究热点。将贵金属与钙钛矿型化合物结合起来可以对贵金属起到很好的稳定作用.可以防止贵金属高温烧结或高温蒸发.防止贵金属与载体反应。加入少量的贵金属同样可以提高钙钛型氧化物的活性。以乙烯、丙烯为表示的低碳烯烃是化学工业的较为基本原料.国内外多以天然气和轻质石油馏分为原料.采用蒸汽裂解工艺生产低碳烯烃。制备负载型金属催化剂的关键之一是控制热处理及还原条件。浦东新区自有品牌金属催化剂研发

常用的金属催化剂是以过渡金属，尤其以VIII族金属为活性组分的。闵行区实验室金属催化剂研究进展

高比表面积的金属氧化物或者分子筛负载的金属纳米粒子金属催化剂（supportedmetalNPscatalysts）是目前研究较为为较多.化工生产中较为常见的催化剂类型。在传统认识里.催化反应在活性金属的表面或者金属-载体界面发生；同时.在这个过程中.催化剂自身的结构是不发生变化的。近几年.随着越来越多的实验证据的出现和计算化学的大力发展.我们逐渐认识到.固体催化剂并不一直是刚性存在的.载体上的金属纳米粒子/团簇/单原子在一定反应条件下.受到反应物和载体（配体）的影响后.其结构可能会发生剧烈变化.并对催化活性/选择性带来极大影响。闵行区实验室金属催化剂研究进展

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