全文总字数：3416字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着室内空气污染状况受到日益关注,许多研究者开始致力于开发高效、安全、经济的室内空气净化材料和技术。众所周知，来源于建筑装修材料的甲醛是室内最主要的污染物。甲醛是一种致癌物，并具有较强的光化学活性。为了人体健康和大气环境去除甲醛非常必要。用催化氧化法去除甲醛是一种很有前景的技术，但是该技术的关键是研究和发展催化剂。近年来，用于甲醛氧化的催化剂主要分为贵金属催化剂和过渡金属氧化物催化剂。其中过渡金属氧化物因其价格低廉，氧化效果好且氧化过程无有害副产物生成而受到人们的青睐。在过渡金属氧化物中，锰氧化物对甲醛的氧化性能优异，甚至优于一些贵金属负载的催化剂。

本文选用的是Mn与Ce的复合金属氧化物，这种复合型的金属氧化物具有较好的甲醛催化活性，因为MnOx和CeO2较强的相互作用改变了表面活性氧和活性相的数量。而本文研究的则不同摩尔比下、不同水热温度、不同焙烧温度条件下得到的催化剂对甲醛催化活性的影响，并研究其中形貌、比表面等等样品参数对甲醛催化结果的影响。目前，复合金属氧化物催化剂氧化甲醛的报道很少。随着制备方法的改变，单一过渡金属氧化物或他们的复合氧化物催化剂可能会成为贵金属催化剂的替代品。

国内外研究现状

1995年，Christoskova等制备了一种具有高氧化活性的氧化镍催化剂，新制的催化剂活性很高，在室温下就能将甲醛分解为CO₂和H₂O，但是随着氧化过程的进行，催化剂很快失活。2001年，Sekine等采用由活性炭和氧化锰制成的板状催化剂，用于室温下甲醛脱除的研究。结果发现半个月内甲醛的浓度从0.2110^-6降到0.0410^-6以下。随后Sekine又对多种金属氧化物在室温下，对密闭体系中甲醛的分解进行了研究，发现Ag₂O、PdO、 MnO₂、CoO、TiO₂、CeO₂和Mn₃O₄的脱除率较高（50%以上），其中MnO₂的脱除率最高 （粗粒91%，1.2m细粒100%），而La₂O₃、 ZnO和V₂O₅在室温条件下氧化活性很低（7%以下）。近年来，zhang等采用Cu/Al₂O₃催化剂再室温下对甲醛进行了催化氧化脱除，结果表明在室温条件下甲醛在Cu/Al₂O₃上完全被氧化成甲酸，随着反应温度升到473K，甲酸被完全分解成CO₂，同时失活的催化剂也得到了再生。他们发现在室温条件下，负载Cu并没有实现对甲醛的完全氧化，但可以显著降低甲酸的分解温度。随后他们又报道了在实验室条件下采用1%Pt/TiO₂催化剂，在室温下对甲醛进行了催化氧化。发现甲醛被完全氧化为水和二氧化碳，无其他副产物生成，并且在实验条件下25h内甲醛的转化率未下降。

2. 研究的基本内容

本论文研究采用水热法制备一系列mn-ce金属氧化物催化剂，对其进行微观结构表征和室温催化氧化甲醛的活性测地，并对效果较好的实验组进行贵金属负载，以进一步提高催化氧化活性。分析实验数据，掌握实验条件对形貌、比表面等影响，分析材料形貌、比表面下对甲醛催化影响的规律。

主要内容包括

一．课题背景及研究意义

3. 实施方案、进度安排及预期效果

3月1日- 3月 15 日查阅文献，制定实验研究方案

3月15日-5月10日实验制备材料并对材料进行表征，测定Mn-Ce金属氧化物对甲醛的降解性能，得到数据并进行分析。通过表征结果和降解数据总结最佳实验条件下制备的最佳样品。

5月11日~5月25日撰写毕业论文及答辩PPT.

4. 参考文献

[1] oi-uchisawa, j., wang, s., nanba, t., ohi, a. obuchi, a.improvement of pt catalyst for soot oxidation using mixed oxide as a support. appl. catal. b 44, 207–215 (2003).

[2]wei, y. c. et al. the novel catalysts of truncated polyhedron pt nanoparticles supported on three-dimensionally ordered macroporous oxides (mn, fe, co, ni, cu) with nanoporous walls for soot combustion. appl. catal. b 146, 57–70 (2014).

[3]nascimento, l. f., martins, r. f., silva, r. f., sousa filho, p. c. serra, o. a. ru-doped