Page 185 - 《精细化工》2023年第6期

第 6 期 崔坤成，等: 高分散 Pd/Ni-A-CA 纳米催化剂催化喹啉加氢 ·1335·

吸收峰归属于腺嘌呤中咪唑环的拉伸和弯曲振动及 由图 4a 可见，结合能为 399.0 与 400.1 eV 处的
–1
羰基的伸缩振动 [18] 。1050~1450 cm 处的吸收峰归 两个峰分别归属于腺嘌呤中咪唑环的吡啶-N与吡咯-
属于腺嘌呤和羧酸结构中 C—N 键拉伸振动、C—H N [21] 。由图 4a 和 b 可见，当负载 Pd NPs 后，吡咯-N
键弯曲振动和 C—O 键拉伸振动的重叠 [19-20] 。综上 特征峰消失，O 1s 的结合能相应降低，表明 N、O
证明，载体 Ni-A-CA 被成功制备。当负载 Pd NPs 与 Pd NPs 发生了相互作用 [22-23] 。由图 4c 可知，结
后，3% Pd/Ni-A-CA 的 FTIR 谱图没有明显变化。 合能为 856.0、873.6、861.4 和 879.4 eV 处的峰分别
2+
2.1.3 XPS 分析 对应 Ni 的 Ni 2p 3/2 、Ni 2p 1/2 及对应的卫星峰 [24] 。
2+
图 4 为载体 Ni-A-CA 与 3% Pd/Ni-A-CA 的 XPS 当负载 Pd NPs 后，Ni 特征峰和卫星峰的结合能均
谱图。 降低。由图 4d 可知，336.8 和 342.7 eV 处的两个峰
0
0
分别归属于 Pd 3d 5/2 和 Pd 3d 3/2 ，且高于金属 Pd（标
0
0
0
准 Pd 3d 5/2 = 335.0 eV，Pd 3d 3/2 =340.7 eV） [25-27] 。结
果表明，载体与活性中心之间存在强的相互作用。
2.1.4 BET 分析
图 5 为载体 Ni-A-CA 和 3% Pd/Ni-A-CA 的 N 2
吸附 - 脱附等温线，表 1 为 Ni-A-CA 与 3%
Pd/Ni-A-CA 的孔结构参数。

图 5 载体 Ni-A-CA 和 3% Pd/Ni-A-CA 的 N 2 吸附-脱附等
温线
Fig. 5 N 2 adsorption-desorption isotherms of support
Ni-A-CA and 3% Pd/Ni-A-CA

由图 5 可知，载体 Ni-A-CA 和 3% Pd/Ni-A-CA
均符合Ⅳ型等温线，说明材料具有介孔结构。由表
2
1 可知，载体的比表面积为 7.236 m /g，孔体积为 0.022
3
cm /g。负载 Pd NPs 后，3% Pd/Ni-A-CA 的比表面积
3
2
和孔体积分别为 6.612 m /g 和 0.027 cm /g，表明负载
Pd NPs 后对载体 Ni-A-CA 的孔结构影响较小 [28] 。

表 1 载体 Ni-A-CA 与 3% Pd/Ni-A-CA 的孔结构参数
Table1 Pore structure parameters of Ni-A-CA support and
3% Pd/Ni- A-CA
2
3
样品 比表面积/(m /g) 孔体积/(cm /g) 孔径/nm
Ni-A-CA 7.236 0.022 3.063
3% Pd/Ni-A-CA 6.612 0.027 3.059

2.2 催化剂性能测试
2.2.1 不同 n(Ni)∶n(A)∶n(CA)制得的载体对 Pd/Ni-
A-CA 催化喹啉加氢反应的影响

在 3% Pd/Ni-A-CA 用量 5 mg、 n(喹啉 )∶
图 4 载体 Ni-A-CA 与 3% Pd/Ni-A-CA 的 XPS 谱图
Fig. 4 XPS spectra of support Ni-A-CA and 3% Pd/Ni-A-CA n(Pd)=572∶1、i-PrOH 5 mL、90 ℃下反应 60 min，