Ag-OMS-2的制備及其吸附-放電等離子體氧化脫除甲醛的研究

摘要：采用氧化還原法一步制備了摻雜Ag的氧化猛八面體分子篩(Ag-OMS-2),用于吸附-放電等離子體催化過(guò)程脫除濕空氣中的甲醛.采用X射線衍射(XRD)、N2物理吸附-脫附(BET)、X射線光電子能譜(XPS)、H2程序升溫還原(H2-TPR)、原位漫反射傅里葉變換紅外光譜(In-suit DRIFT)等分析手段對(duì)Ag-OMS-2的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)進(jìn)行表征.XRD和BET結(jié)果表明,摻雜的Ag高度分散在0MS-2表面或孔道中,并未改變OMS-2的cryptomelane-Q型一維孔道結(jié)構(gòu);XPS結(jié)果表明,Ag的摻雜明顯提高了表面晶格氧Olatt/弱吸附氧物種Oads認(rèn)和Mn^3+/Mn^4+的比值,導(dǎo)致Ag-OMS-2表面生成更多的氧空位;H2-TPR結(jié)果表明,Ag的摻雜降低了Ag-OMS-2的還原溫度;In-suit DRIFT結(jié)果表明,Ag的摻雜增強(qiáng)了甲醛在Ag-OMS-2表面的化學(xué)吸附,且促使部分吸附甲醛進(jìn)一步氧化為碳酸氫鹽物種.吸附-放電等離子體催化過(guò)程實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Ag-OMS-2表現(xiàn)出優(yōu)良的選擇性吸附甲醛和等離子體催化完全氧化吸附態(tài)甲醛的能力.紅外光譜(IR)對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物在線檢測(cè)結(jié)果表明,吸附態(tài)甲醛可抑制空氣放電過(guò)程中NOx的生成.Ag-OMS-2在5次“吸附-放電”循環(huán)實(shí)驗(yàn)中保持穩(wěn)定,可發(fā)展為一種高效凈化室內(nèi)空氣中甲醛的吸附材料.