Page 148 - 《精细化工》2021年第3期
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·568· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
剂进行了 XRD 测试,结果如图 1 所示。由图 1 可知, 有一薄层,是 RuAg 合金纳米粒子在 TiO 2 -C 表面的
其均为 TiO 2 锐钛型结构(JCPDS No. 21-1272)。与 均匀分散。结合 TEM 和 XRD 结果,RuAg 合金纳
纯 TiO 2 相比,RuAg/TiO 2 -C 催化剂和 TiO 2 -C 的特征 米粒子的大小为 2~3 nm,较小的粒径使 RuAg 合金
峰分别从 2θ=25.39°偏移到 2θ=25.33°和 25.17°。根 纳米粒子和 TiO 2 -C 载体间具有较强的相互作用,可
据谢乐公式 [20] 计算 TiO 2 、TiO 2 -C 和 RuAg/TiO 2 催化 以大大提高催化剂的催化性能。
剂的平均粒径分别为 18.0、17.4 和 20.0 nm,表明 C 2.1.4 EDS 和 XPS 分析
的掺杂能抑制 TiO 2 粒径长大。由图 1 还可见,RuAg/ RuAg/TiO 2 -C 催化剂的 EDS 和 XPS 谱图见图 3。
TiO 2 -C 催化剂中有 Ru(110)、(112)、(101)和(100)晶
面的 4 个特征衍射峰,其特征衍射角分别位于 2θ=
30.30°、36.34°、37.82°和 44.23°,相对于纯 Ru 的特
征衍射角 2θ=30.45°、36.23°、38.38°和 44.04°(JCPDS
No. 01-1253)发生了较小的偏移。另外,2θ= 38.38°
和 44.72°特征峰与纯 Ag 的(111)、(200)晶面(JCPDS
No. 03-0921)对应的特征峰基本一致,但是其晶格
常数增大,表明少量的 Ag 部分取代 Ru 以 RuAg 合
金形态存在。
图 1 TiO 2 、TiO 2 -C 和 RuAg/TiO 2 -C 催化剂的 XRD 谱图
Fig. 1 XRD patterns of TiO 2 , TiO 2 -C and RuAg/TiO 2 -C
catalyst
2.1.3 TEM 分析
TiO 2 和 RuAg/TiO 2 -C 催化剂的 TEM 图见图 2。
图 2 TiO 2 (a)、RuAg/TiO 2 -C 催化剂(b)的 TEM 图
Fig. 2 TEM images of TiO 2 (a) and RuAg/TiO 2 -C catalyst (b)
由图 2a 可见,TiO 2 具有多孔结构,基本无团聚,
其粒径约 15~20 nm,较小的粒径和多孔结构使其具
有较大的比表面积,有利于合金在其表面均匀分散,
从而有利于提高 TiO 2 复合材料的催化性能。由图 2b
可见,RuAg/TiO 2 -C 催化剂为球形,大部分为非单
粒子,而是由 2~3 个小粒子聚集而成,TiO 2 -C 表面