1.前言
甲醛是室内最严重的污染物之一,己被WHO确定为致癌和致畸形物质。目前在家庭环境中,由装修带来的甲醛等污染气体浓度超标是一种很普遍的现象,已经严重地影响了人们的健康生活。在工业生产上,如在化学试剂厂、鞋业公司以及木板企业等生产车间空气中甲醛等污染更为严重,严重影响了其从业者的身体健康。
随着室内空气中甲醛等污染问题的日益突出,对其相应的控制与治理也越来越受到人们的重视。目前治理空气中甲醛污染的方法主要有吸附技术、负离子技术、绿色植物吸、臭氧技术以及光催化技术等。这些技术对空气净化的效果和效率均不理想,不能满足人们对高质量室内空气的要求。催化氧化是一种很有应用前景的甲醛脱除技术,能在温和条件下将甲醛氧化为无毒的二氧化碳和水。因而温和条件下实现甲醛完全催化氧化催化剂的研发成为人们的研究热点。但目前报道的大多数催化剂要达到对甲醛的完全催化氧化几乎都需要在较高温度下进行,且催化剂还存在失活的问题。
我们曾采用原位红外漫反射光谱技术对温和条件下甲醛催化氧化反应中催化剂失活现象进行研究,发现低温下催化剂失活是由于表面未能及时分解的甲酸根占据了催化剂的活性位,可通过升高反应温度来恢复催化剂的活性。本文通过将贵金属Pt负载在纳米TiO2颗粒上,利用超微分散的贵金属Pt优异的催化活性,对空气中微量甲醛进行催化氧化脱除研究。采用TEM对催化剂纳米颗粒的形貌进行表征,采用XRD对负载Pt前后纳米催化剂的晶型进行表征,采用Raman对负载前后催化剂结构的变化进行表征,同时采用TPR对负载Pt前后催化剂表面氧的还原情况进行考察。本文对空气中微量甲醛等VOCs温和条件下的完全脱除具有一定的参考意义。
2.实验部分
2.1催化剂制备
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