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金催化剂的制备及应用研究进展
作者：王琼柯张季来源：《中国科技博览》2013年第31期
摘要本文综述了负载金催化剂在制备与应用方面研究的进展。讨论了负载纳米金催化剂活性的主要影响因素（制备方法、载体的选择、焙烧温度和预处理条件），详细地评述了负载金催化剂在化学工业和环境保护方面中应用的研究进展。本文涉及金催化剂在CO选择性氧化、乙炔氢氯化、水煤气变换反应、CO低温（常温）氧化、氮氧化物的还原催化应用。
关键词负载型金催化剂制备应用
中图分类号：TQ42393文献标识码：TQ文章编号：1009—914X（2013）31—0219—01
1、载体的选择
载体的选择对催化剂的活性起着至关重要的作用。被用作载体的物质通常是3d过渡金属氧化物和碱土金属氧化物及其氢氧化物。当金粒子以半球状附着在载体表面时，其催化活性较其以球状附着在载体表面上有较大程度提高。这是由于前者相比于后者，Au与界面之间接触的面积较大，金与载体间的作用增强，且其自由能大，故更易吸附反应物质以降低其自由能。载体与金的相互作用会促使金的电子结构发生改变。金在载体上形成金超微粒子以后，本来全满的外层d电子会向载体迁移，形成未充满的d轨道，从而使金具有与铂相似的d轨道结构。或者在反应条件下，金的超微粒子受到载体作用，其d轨道的电子可能向6s轨道跃迁，使其具有了与铂相似的d轨道结构。因而使本来惰性的金具有了超常的催化反应活性。载体不同，金的催化结构变化也不相同。
2、制备方法
负载型金催化剂有多种制备方法，包括浸渍法（IMP）、共沉淀法（CP）、沉淀沉积法DP）、共镀法、化学蒸汽沉积法（CVD）、有机金属配合物固载法（OMCG）、液相嫁接法、无定形金属合金法、阳离子交换法、溶剂化金属原子浸渍法（SMAI）、光化学沉积法（PCD）等。
传统的浸渍法制备出的金催化剂金颗粒较大、分散度较低，故其催化活性也较低。聚合物保护法是最新研究发展起来的一种制备方法。此方法主要步骤如下：在高分子保护下，用还原剂还原HAuCl4溶液制得金的溶胶，然后负载于氧化物或活性碳载体上，经干燥、焙烧后得负
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载型金催化剂。该法通常可制得金粒径小于3
m的负载金催化剂。目前关于该法的研究不断增加，并且其具有广大的研究和发展空间。
3、制备条件
大量的研究证明，金的活性还受预处理条件的影响。在催化剂焙烧过程中，易分解的组分（如氢氧化物、硝酸盐等）发生分解，同时脱水和去除易挥发的组分，r