活性炭作为催化剂载体的影响因素-活性炭结构

活性炭负载的催化剂活性会受到活性炭的比表面和孔结构及表面基团影响，但zui值得注意的是比表面和孔结构对催化剂活性的影响。早期使用活性炭为载体的研究，并来了解到活性炭表面化学性质对催化活性的影响，到了20世纪70年代中期，人们发现，仅仅用活性炭的比表面和孔结构已经不能解释很多活性炭负载的催化剂性质，直到80年代后期，人们才开始认识到活性炭表面化学基团对催化活性的重要作用，并开始了对活性炭表面化学环境的重要性的深入研究和了解

1.活性炭结构对催化剂活性的影响

在以活性炭为载体的催化剂中，活性炭比表面的大小和孔结构起着重要的作用。碳材料的比表面越大，催化剂在碳材料表面的分散越好。例如，通过将石墨在空气中进行氧化，使得其比表面积由62m²/g增加到136m²/g后，将此载体用于负载Pt，发现Pt的分散度由0.17增加到0.35，较有兴趣的是，人们发现活性炭载体负载的催化剂活性远远高于氧化铝等载体负载的催化剂，其原因是因为活性炭表面裂缝状的空隙可以通过对硫化氢的吸附，起到了对噻吩脱硫很好的催化脱硫作用。

在接近工业生产条件下，在以乙炔和HAc为原料进行气相合成VAc的反应中，发现以超高比表面积的活性炭为载体的催化剂的宏观动力学方程与以普通活性炭为载体的催化剂的相似，表明该合成反应的机理没有因为催化剂的载体比表面积和结构的改变而改变。但是，与以普通比表面积活性炭为载体的催化剂相比，以超高比表面积活性炭为载体的催化剂表现出更高的催化活性，此外，人们还发现超高比表面积活性炭为载体的催化剂在高温段时具有较低的反应活化能，即此时该催化反应过程主要受扩散过程控制。反应处于高温度段时，超高比表面积活性炭为载体的催化剂随温度升高HAc的转化率增加的幅度较低。