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Entwicklung, Charakterisierung und in situ-Katalyseverhalten neuartiger, nanostrukturierter Übergangsmetalloxid-Modellkatalysatoren für Partialoxidationen

用于部分氧化的新型纳米结构过渡金属氧化物模型催化剂的开发、表征和原位催化行为

基本信息

批准号：
5437960
负责人：
Professor Dr. Christian Hess
金额：
--
依托单位：
Fachgebiet Physikalische Chemie
依托单位国家：
德国
项目类别：
Independent Junior Research Groups
财政年份：
2004
资助国家：
德国
起止时间：
2003-12-31 至 2008-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5437960?language=en
关键词：
Entwicklung Charakterisierung und situ Katalyseverhalten

项目摘要

Aufgrund ihrer Komplexität ist die Wirkungsweise von Übergangsmetalloxid-Katalysatoren in Partialoxidationen trotz jahrzehntelanger Forschung immer noch wenig verstanden. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Charakterisierung und Untersuchung des in situ-Katalyseverhaltens neuartiger, realistischer Modellkatalysatoren auf der Basis nanostrukturierter, mesoporöser Trägermaterialien. Diese Materialien besitzen Poren mit 5 bis 10 nm Durchmesser und bieten gegenüber herkömmlichen Trägermaterialien erhebliche Vorteile: So lässt sich ihr Porendurchmesser kontinuierlich einstellen und somit maßschneidern. Sie besitzen außerdem eine sehr große spezifische Oberfläche, die es erlaubt, eine hohe Konzentration an katalytisch aktiven Zentren zu erzeugen. Mit iher wohldefinierten Struktur eignen sie sich in idealer Weise als Trägermaterialien für die Herstellung realistischer Modellkatalysatoren und bieten zudem die Möglichkeit, Katalyse an identischen, räumlich voneinander getrennten, aktiven Übergangsmetalloxid-Zentren auf preisgünstigen NanoTrägern zu betreiben. Als aktive Phase dienen zunächst Vanadium- und Molybdänoxide, später technisch relevante Mischoxide. Von besonderem Interesse in diesem Vorhaben ist es, unter Verwendung von in situ-Spektroskopie die Struktur-Wirkungs-Beziehungen dieser Modellkatalysatoren in selektiven Oxidationsreaktionen wie der Oxidation von Methanol zu Formaldehyd und der industriell interessanten Funktionalisierung von Propan aufzuklären.

Aufgrund irrer Komplexität ist die Wirkungsweise von Übergangsmetalloxid-Katalysatoren in Partialoxidationen trotz jahrzehntelanger Forschung immer noch wenig verstanden. Ziel des Vorhabens is die Entwicklung，Charakterisierung und Untersuchung des in situ-Katalyseverhaltens neuartiger，realistischer Modellkatalysatoren auf der Basis nanostrukturierter，mesoporöser Trägermaterialien. Diese Materialien besitzen Poren mit 5 bis 10 nm Durchmesser und bieten gegenüber herkömmlichen Trägermaterialien erhebliche Vorteile：So lässt sich ihr Porendurchmesser kontinuierlich einstellen und somit maßschneidern.您可以选择一个非常大的上翼，这是一个高浓度的催化剂。Mit iher wohldefinierten Struktur eignen sie sich in idealer Weise als Trägermaterialien für die Herstellung realistischer Modellkatalysatoren und bieten zudem die Möglichkeit，Katalyse an identischen，räumlich voneinander getrennten，aktiven Übergangsmetalloxid-Zentren auf preisgünstigen NanoTrägern zu betreiben. Als aktive Phase dienen zunächst Vanquis- und Molybdänoxide，später technisch relevante Mischoxide. Von besonderem Interesse in diesem Vorhaben is es，unter Verwendung von in situ-Spektroskopie die Struktur-Wirkungs-Beziehungen dieser Model katalysatoren in selektiven Oxidationsreaktionen wie der Oxidation von Methanol zu Formaldehyd and der industriell interessanten Funktionalisierung von Propan aufzuklären.