《表3 VPO催化剂的物性》

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《Nb、W、In掺杂对VPO催化剂催化正丁烷选择性氧化制顺酐的影响》

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VPOs:vanadium phosphate catalyst without pore-forming.

图2为催化剂制备过程中各阶段的SEM照片。由图2a～d可见，相较于未掺杂金属催化剂前体，掺杂金属的催化剂前体表现为更为规整的菱形片层结构。活化后的各催化剂在前体VPH基础上（图2a～d）发生拓扑转变（图2e～h），先转变为部分氧化的无定形相后继续活化为高度结晶的VPP晶相。经此过程后催化剂粉末颜色变为深绿色，催化剂的微观晶粒在原聚集体形貌上发生明显的破碎细化。活化后晶粒细化导致催化剂比表面积提高，VPH前体的比表面积为13.5～16.2 m2/g，活化后催化剂的比表面积为21.0～29.0 m2/g。催化剂颗粒细化有利于催化剂的活性位充分暴露，进而有利于其在催化丁烷氧化选择性生成顺酐的反应中催化活性的提高。掺杂金属后催化剂前体活化后晶粒尺寸略有不同。无掺杂的催化剂活化后其粒子尺寸为20～30 nm（图2e），加入Nb后催化剂颗粒大小与无掺杂时较为接近，而加入W和In后，粒子尺寸略有增大，这说明这两种掺杂金属的存在一定程度上抑制了催化剂颗粒碎化。从SEM照片上可以看出，粒子尺寸较小的催化剂颗粒集聚形成许多团簇状晶体结构，可能导致其含有较多微孔，同时比表面积相对不高。相较而言具有较大粒子尺寸的VPO-In催化剂的微孔含量较低（表3及图5）。