《表2 Ru/AC和Ru-SC催化剂的CO化学吸附结果》

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《小麦粉基镶嵌式钌炭催化剂的制备及苯甲酸水相加氢性能》

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图4给出了Ru-SC的透射电镜图。从图中可以看出，钌纳米粒子比较均匀地分布在炭材料上，并且没有明显的粒子团聚现象。根据图5的粒径统计分布图，Ru-SC中80%以上的钌纳米粒子直径小于2.5 nm，且主要集中在1.5～2.5 nm。表2还给出了催化剂的CO静态化学吸附表征结果，由数据看出，Ru/AC催化剂的CO单层吸附量为75μmol/g，计算得到的Ru分散度为38%，而Ru-SC催化剂的CO单层吸附量为61μmol/g，Ru分散度为31%。值得注意的是，CO吸附结果计算Ru-SC的Ru粒径尺寸为4.3 nm，而根据TEM图得出的平均粒径为2.1 nm。根据文献报道，通过CO吸附得到暴露的金属表面积与TEM根据经验公式得到的金属表面积之比，可以估算出金属纳米颗粒在载体中的镶嵌程度[25]。图4(b）和图5(b）给出了Ru/AC样品的TEM，以及粒径分布统计图，其中钌纳米颗粒的平均粒径为3.8 nm。可以发现Ru/AC的钌纳米颗粒的粒径与CO吸附得出的钌金属粒子尺寸3.5 nm相差不大。对比Ru-SC和Ru/AC样品的TEM图，可以发现Ru/AC中钌的纳米颗粒明显大于Ru-SC中钌的纳米颗粒，这是由于在原位模板法制备Ru-SC催化剂的过程中，淀粉中的羟基官能团（-OH）与钌离子发生配位，起到稳定钌纳米颗粒的作用；而且在炭化还原的过程中，由于碳骨架的物理限域作用，抑制了钌纳米颗粒的长大[32]。