Page 47 - 《精细化工》2020年 第10期

第 37 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.37, No.10
2020 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2020

综论
甲醛催化氧化反应机理的研究进展

2*
2
崔维怡 1,2 ，王希越 ，谭乃迪
（1. 吉林化工学院 化工清洁生产技术吉林省高校重点实验室，吉林 吉林 132022；2. 吉林化工学院 化
学与制药工程学院，吉林 吉林 132022）

摘要：催化氧化技术具有环境友好、节省能源、操作简单等优点，在治理室内甲醛污染方面显示出非常有潜力
的应用前景。综述了近年来甲醛催化氧化反应机理的研究进展，阐述了在甲醛催化氧化过程中，活性氧物种、
可能产生的反应中间体以及反应路径。重点介绍了贵金属催化剂（Au、Pt、Pd 和 Ag）、过渡金属（Mn、Co 和
Ce 等）氧化物催化剂催化氧化甲醛反应机理，不同金属种类、载体性质和添加剂等对反应机理的影响。另外，
介绍了已经商业化的除甲醛产品所采用的反应机理。最后，指出甲醛催化氧化反应机理存在的问题并对其未来
研究发展方向进行了展望。
关键词：甲醛；催化氧化；反应机理；贵金属；过渡金属
中图分类号：TQ426；X51 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2020) 10-1977-09

Research progress in the mechanism of catalytic oxidation of formaldehyde

2*
2
1,2
CUI Weiyi , WANG Xiyue , TAN Naidi
（1. Key Laboratory of Chemical Cleaner Production Technology of Colleges and Universities in Jilin Province, Jilin
Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, Jilin, China; 2. School of Chemistry and Pharmaceutical Engineering,
Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, Jilin, China）
Abstract: Catalytic oxidation technology has the advantages of environmental friendliness, energy saving,
simple operation and so on. It shows a very potential application prospect in the treatment of indoor
formaldehyde pollution. The research progress of mechanism of catalytic oxidation of formaldehyde in
recent years is reviewed. The active oxygen species, the possible intermediates and the reaction paths in the
catalytic oxidation of formaldehyde are summarized. The oxidation mechanism of formaldehyde catalyzed
by noble metal catalysts (Au, Pt, Pd and Ag) and transition metal oxide catalysts (Mn, Co and Ce, etc.), and
the effects of different metal types, carrier properties and additives on the reaction mechanism are
introduced. In addition, the reaction mechanism of commercial formaldehyde removal products is described.
Finally, the existing problems in the catalytic oxidation mechanism of formaldehyde are pointed out and the
future research direction is prospected.
Key words: formaldehyde; catalytic oxidation; reaction mechanism; noble metal; transition metal

甲醛（HCHO）是室内空气中典型的污染物之 醛超标的室内环境中，会引发人们患上各种疾病：
一，给人们生活环境和人身健康带来严重危害 [1-2] 。 轻者为眼睛刺痛、咽喉肿痛、皮肤炎等，重者为鼻
近年来，随着人们对更高生活质量的追求，室内装 咽癌和白血病等。早在 2004 年，世界卫生组织就已
饰装修带来了更多的甲醛、甲苯等多种挥发性有机 认定甲醛为一类致癌物质 [3-4] 。当前，人们越来越多
物（VOCs）的释放，而且，装饰装修材料的甲醛释 的日常生活、工作和活动都在室内环境中进行，因
放周期可持续 3~15 年。甲醛具有强烈刺激作用、致 此，研究开发室内空气甲醛消除技术成为研究者们
敏中毒作用以及致畸致癌作用，如果长期停留在甲 关注的热点。

收稿日期：2020-04-09; 定用日期：2020-06-02; DOI: 10.13550/j.jxhg.20200305
基金项目：国家自然科学基金（51805207）；吉林省教育厅‘十三五’科学技术研究规划项目（JJKA20180559KJ）
作者简介：崔维怡（1977—），女，副教授，E-mail：cuiweiyi0119@163.com。联系人：谭乃迪（1970—），女，教授，E-mail：
tannd0119@163.com。