《表1 负载型MnOx/SiO2催化剂的XPS分析》

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《无定形MnO_x/SiO_2催化剂的合成及低温催化氧化甲醛机理》

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图4是在不同焙烧温度下，负载型MnOx/SiO2催化剂甲醛去除效率对比。结果表明，250℃焙烧的MnOx/SiO2催化剂的去除效果最优。图5（a）为不同焙烧温度制备MnOx/SiO2催化剂的Mn2p XPS谱图分析，表1为负载型MnOx/SiO2催化剂通过XPS光谱计算得到的Mn化学组成。图5中催化剂Mn的2p轨道特征峰具有较宽的结合能，说明材料中有不同价态的Mn存在，通过XPS Peak分峰软件分峰可得两个特征峰。其中Mn4+特征峰对应的结合能为642.5～644.5eV，Mn3+特征峰对应的结合能为641.5～642.5eV[23]。经过拟合计算可得，在250℃下焙烧得到的负载型MnOx/SiO2催化剂Mn4+含量为24.45%，Mn3+含量为75.55%，此时Mn3+的含量为三组催化剂中含量最高，200℃下焙烧得到的催化剂Mn3+含量高于300℃焙烧得到的催化剂3%。当温度升到90℃时，三组催化剂去除效率增长分别为24.65%、29.75%、13.7%，而从90℃升温到130℃时去除效率增长分别为23.88%、8%、38.13%。由此推测，丰富的Mn3+可能是催化剂具有较高低温活性的主要因素之一，随着温度升高，Mn4+活性增加，去除率增长变快。