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本文目录一览：

• 1、在多相催化和光电催化领域，哪些课题组或实验室比较出色？
• 2、现代工业用催化剂的制备方法怎么分类
• 3、什么是均相催化?
• 4、什么是异相催化和均相催化

在多相催化和光电催化领域，哪些课题组或实验室比较出色？

英属哥伦比亚大学Curtis P. Berlinguette课题组和卡尔加里大学Simon Trudel课题组

主要研究内容：对薄膜电极OER催化剂和均相分子OER催化剂都有研究，其中最广为人知的是采用光化学金属-有机沉积法（Photochemical metal–organic deposition）制备的过渡金属氧化物薄膜OER催化剂。

斯坦福大学Thomas F. Jaramillo课题组

主要研究内容：过渡金属氧化物OER催化剂，其中以一系列的”Benchmarking”论文著称，在载体Au与MnOx间相互作用对OER活性的影响也有比较独到的研究。

柏林自由大学Holger Dau课题组

主要研究内容：在均相分子催化剂和过渡金属氧化物薄膜OER催化剂都有所涉及，其中比较有意思的是提出表面无定型化有利于OER。

现代工业用催化剂的制备方法怎么分类

制造催化剂的每一种方法，实际上都是由一系列的操作单元组合而成。为了方便，人们把其中关键而具特色的操作单元的名称定为制造方法的名称。传统的方法有机械混合法、沉淀法、浸渍法、溶液蒸干法、热熔融法、浸溶法（沥滤法）、离子交换法等，近十年来发展的新方法有化学键合法、纤维化法等。

1．机械混合法

将两种以上的物质加入混合设备内混合。

2．沉淀法

此法用于制造要求分散度高并含有一种或多种金属氧化物的催化剂。

3．浸渍法

将具有高孔隙率的载体（如硅藻土、氧化铝、活性炭等）浸入含有一种或多种金属离子的溶液中，保持一定的温度，溶液进入载体的孔隙中。将载体沥干，经干燥、煅烧，载体内表面上即附着一层所需的固态金属氧化物或其盐类(图1)。浸渍法可使催化活性组分高度分散,并均匀分布在载体表面上,在催化过程中得到充分利用。

4．喷雾蒸干法

用于制颗粒直径为数十微米至数百微米的流化床用催化剂。

5．热熔融法

热熔融法是制备某些催化剂的特殊方法，适用于少数不得不经过熔炼过程的催化剂，为的是借助高温条件将各个组分熔炼称为均匀分布的混合物，配合必要的后续加工，可制得性能优异的催化剂。

6．浸溶法

从多组分体系中，用适当的液态药剂（或水）抽去部分物质，制成具有多孔结构的催化剂。

7．离子交换法

某些晶体物质（如合成沸石分子筛）的金属阳离子（如Na）可与其他阳离子交换。

8．发展中的新方法

①化学键合法。近十年来此法大量用于制造聚合催化剂。其目的是使均相催化剂固态化。能与过渡金属络合物化学键合的载体，表面有某些官能团(或经化学处理后接上官能团)，如-X、-CH2X、-OH基团。将这类载体与膦、胂或胺反应，使之膦化、胂化或胺化,然后利用表面上磷、砷或氮原子的孤电子对与过渡金属络合物中心金属离子进行配位络合，即可制得化学键合的固相催化剂。

②纤维化法。用于含贵金属的载体催化剂的制造。

什么是均相催化?

催化剂加快反应速率的原因与温度对反应速率的影响是根本不同的.催化剂可以改变反应的路线,降低反应的活化能,使反应物分子中活化分子的百分数增大,反应速率加快.

催化作用可分为均相催化和非均相催化两种.如果催化剂和反应物同处于气态或液态,即为均相催化.若催化剂为固态物质,反应物是气态或液态时,即称为非均相催化.

在均相催化中,催化剂跟反应物分子或离子通常结合形成不稳定的中间物即活化络合物.这一过程的活化能通常比较低,因此反应速率快,然后中间物又跟另一反应物迅速作用(活化能也较低)生成最终产物,并再生出催化剂.该过程可表示为：

A＋B=AB(慢) A＋C=AC(快) AC＋B=AB＋C(快)

式中A、B为反应物,AB为产物,C为催化剂.

由于反应的途径发生了改变,将一步进行的反应分为两步进行,两步反应的活化能之和也远比一步反应的低.该理论被称为“中间产物理论”.

在非均相催化过程中,催化剂是固体物质,固体催化剂的表面存在一些能吸附反应物分子的特别活跃中心,称为活化中心.反应物在催化剂表面的活性中心形成不稳定的中间化合物,从而降低了原反应的活化能,使反应能迅速进行.催化剂表面积越大,其催化活性越高.因此催化剂通常被做成细颗粒状或将其附载在多孔载体上.许多工业生产中都使用了这种非均相催化剂,如石油裂化,合成氨等,使用大量的金属氧化物固体催化剂.该理论称为“活化中心理论”.

催化剂可以同样程度地加快正、逆反应的速率,不能使化学平衡移动,不能改变反应物的转化率.

请注意加快逆反应也就是减慢反应速率,这种催化剂也叫负催化剂!

什么是异相催化和均相催化

异相催化就是反应物不在一个相的反应的催化 ,比如一种水溶液和一种不溶于水的有机物的反应,用催化剂催化反应,就是异相催化.

均相催化就是所有反应物都在一个相的反应的催化.比如水溶液中酶催化蔗糖水解.