李文健等NJC文章：CO-SCR脱硝用催化剂CuCeO_x/VMT的热处理工艺

氮氧化物（NO_x）是空气的主要污染源之一，主要存在于汽车尾气和工厂烟气中，对环境和人体存在较大的危害。选择性催化还原（SCR）技术是目前最有前景的NO_x去除技术。目前，SCR催化脱硝反应常用的还原剂有NH₃、H₂、HC烃类化合物以及CO等。其中，CO作为还原性气体脱除NO可以生成CO₂和N₂，还能避免氨逃逸，管道腐蚀等问题。同时可以节约成本，因而备受世界各地研究人员的关注。其中，催化剂的热处理工艺对催化活性的影响有很大差异，因此对催化剂热处理方式的考察具有极大的研究意义。

石河子大学碳中和与环境催化剂技术研究团队（Carbon Neutralization and Environmental Catalytic Technology Laboratory，简称CN&ECTec Lab）致力于开发绿色、环保、高效的环境净化材料，从事的主要工作包含：环境吸附和催化材料的设计合成、结构与性质表征、形成机理、性能评价与应用研究；具有复杂层级结构的无机材料的仿生合成、结构与性质表征、形成机理及生态和生物学应用；难降解污染物的催化降解机理研究。其特色是将环境化学与材料化学、催化化学相结合，推动污染物吸附催化降解理论的发展，同时也为污染控制技术发展提供必要的理论和技术支持。特别是：

（1）二氧化碳（CO₂）的捕集、转化与利用；

（2）污染性小分子（CO、NO_x、SO₂、dye等）的去除与清洁转化；

（3）催化剂活性位点（界面调控、表面缺陷等）的构筑；

（4）催化环境（光、热、电、等离子体等）的作用机制研究。

近日，该研究团队以二维天然矿物蛭石（VMT）为载体，考察炭浴、沙浴等不同热处理工艺对CO-SCR脱硝催化剂CuCeO_x/VMT性能的影响，并通过in-situ DFTIRS研究了CuCeO_x/VMT的反应机理。发现可以通过控制煅烧温度和气氛的组成来选择性地改变Cu和Ce的晶格熔合，改善催化剂的催化活性、耐水和耐硫性等性能。

图1不同热处理条件下的CuCe/VMT催化剂：(a) NO_x转化率, (b) CO转化率, (c) N₂选择性和(d) N₂O浓度。

相关工作以“CuCeO_x/VMT powder and monolithic catalyst for CO-selective catalytic reduction of NO with CO”为题，在国际期刊《New Journal of Chemistry》上发表。该论文的第一作者为石河子大学化学化工学院硕士研究生李文健，通讯作者为：于锋教授、代斌教授和但建明教授。

文章信息：Wenjian Li, Zhisong Liu, Feng Yu*, Keke Pan, Huanhuan Zhao, Fei Gao, Mei Zhou, Bin Dai^*, Jianming Dan *. CuCeO_x/VMT powder and monolithic catalyst for CO-selective catalytic reduction of NO with CO, New Journal of Chemistry, 2022, 46(21): 10422-10432. DOI: 10.1039/d2nj00047d

文章链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/nj/d2nj00047d

期刊简介：New Journal of Chemistry 是化学领域综合性国际期刊，由英国皇家化学学会（Royal Society of Chemistry，简称RSC）出版社出版，主要介绍化学领域的最新进展。