[发明专利]一种含金属或金属氧化物粒子的CeO2纤维催化剂的制备方法

摘要

一种含金属或金属氧化物粒子的CeO2纤维催化剂的制备方法，属于纳米催化剂制备领域。本发明以助催化剂CeO2纤维为载体，负载主催化剂金属或金属氧化物纳米粒子得到新型纤维基负载催化剂，步骤如下：(1)将CeO2的前驱体、高聚物和金属或金属盐分别溶在溶剂中磁力搅拌，最后混合搅拌得到纺丝前驱液。(2)然后采用静电纺丝技术制备负载有金属或金属盐的CeO2/高聚物的复合前驱纤维。(3)最后经高温煅烧和氢气还原得到金属或金属氧化物纳米粒子/CeO2纤维的负载催化剂。本发明简单易行，金属或金属氧化物粒子分散性好、比表面积大；该催化剂具有高催化活性和易回收的特点，在未来催化工业具有广阔的应用前景。

主权项

一种含金属或金属氧化物粒子的CeO2纤维催化剂的制备方法，其特征在于具体按照以下步骤进行：步骤1：(1)分别称取1～6g的CeO2前驱体和2～10g的溶剂，混合后磁力搅拌5～12h，让CeO2前驱体充分水解，得到CeO2的溶胶溶液；(2)将0.5～5g的高聚物溶解在2～15g溶剂中，在磁力搅拌器上搅拌5～12h，形成均匀透明的溶液；(3)将0.05～0.5g金属或金属盐溶解在0.5～3g溶剂中经超声1～4h，形成均一稳定溶液；(4)最后将这三种溶液混合搅拌0.5～2h至成均匀液体，即为静电纺丝前驱液；步骤2：将制得的静电纺丝前驱液注入静电纺丝装置中，通过调节纺丝电压为5～20KV、推进速率为0.1～3mL/h和接收距离为5～30cm，制备得到负载有金属或金属盐的CeO2/高聚物的复合前驱纤维；步骤3：按照以下两种方式之一负载催化剂：(1)金属氧化物粒子/CeO2纤维负载催化剂将上步制备的复合前驱纤维置于马弗炉中，在空气气氛下以5～10℃/min速度升温至600～1000℃煅烧，煅烧时间为1～10h，最后得到金属氧化物纳米粒子/CeO2纤维的负载催化剂。(2)金属粒子/CeO2纤维负载催化剂将上步制备的复合前驱纤维置于马弗炉中，在空气或氮气气氛下以5～10℃/min速度升温至600～1000℃高温煅烧，煅烧时间为1～10h；然后在氢气气氛下还原，压力为0.5～5KPa，温度为300～900℃，时间为0.5～5h，最后得到金属纳米粒子/CeO2纤维的负载催化剂。