负载型金属催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应机理的原位光谱表征

本项目以SiO2和Al2O3负载的Ru、Rh、Pd、Ir、Pt和Ni等催化剂上甲烷部分氧化（POM）制合成气反应机理为研究目标，主要采用具有良好空间分辨率和较高检测灵敏度的显微Raman光谱技术，结合自行研制的高温原位Raman样品池，在不同温度下对反应气氛下的催化剂床层前部和后部样品上活性金属的化学态和有关表面物种（如由甲烷解离生成的碳物种）进行表征，并将实验结果与反应气氛下催化剂的体相结构和POM反应性能以及金属氧化物的还原性能、金属－氧键强，反应条件下催化剂表面氧物种的覆盖度等因素进行关联，探明相关催化体系上合成气生成机理的差异及其主要影响因素以及Al2O3载体与活性金属间相互作用对催化剂POM性能的影响及其本质，为实用催化剂的设计和研制提供科学依据。