Pt(111)上环己酮和氧共吸附的HREELS研究

用HREELS和TDS研究了环己酮和氧在Pt(111)上的共吸附 .在 2 0 5K ,预吸附的氧引起了共吸附的环己酮的C =O伸缩振动频率的“额外”红移 .将共吸附的表面从 2 0 5热至 2 50K ,导致环己酮进一步脱氧生成表面中间物和环己酮的C =O伸缩振动峰的彻底消失 .加热到 30 0K以上 ,环己酮脱氧生成的中间物种的分子环被裂解生成烃碎片和CO分子 ,后者直接脱附进入真空或与预吸附的氧反应生成CO2 并立即脱附离开表面 .TDS给出证据 ,证明了预吸附的氧促进了环己酮的催化分解     

光发射电子显微镜研究CO和O2在Ag/Pt(110)表面的吸附和反应

用原位蒸镀的方法制备Ag/Pt(110）模型催化剂并用发光射电子显微镜（PEEM）在10^-5-10^-2Pa范围原位地研究了480K时CO2和O2在模型催化剂表面上的吸附和反应。500K退火后,模型催化剂表面由Pt(110),AgPt界面和Ag区域组成。压力对CO和O2在银区域的吸附的影响远远大于其对CO和O2在Pt(110)及AgPt界面的吸附的影响。AgPt界面和Ag区域上有Pt团族的形成。与Pt(110)平台相比,Pt团簇具有更强的吸附CO的能力。银的存在对Pt(110)表面CO氧化反应动力学有明显的影响。在Pt(110)表面有反应扩散波形成的反应条件范围内。AgPt界面观察不到任何时空斑图。     

Pt(111)上环己酮和氧共吸附的HREELS研究

用HREELS和TDS研究了环己酮和氧在Pt(111)上的共吸附 .在 2 0 5K ,预吸附的氧引起了共吸附的环己酮的C =O伸缩振动频率的“额外”红移 .将共吸附的表面从 2 0 5热至 2 50K ,导致环己酮进一步脱氧生成表面中间物和环己酮的C =O伸缩振动峰的彻底消失 .加热到 30 0K以上 ,环己酮脱氧生成的中间物种的分子环被裂解生成烃碎片和CO分子 ,后者直接脱附进入真空或与预吸附的氧反应生成CO₂ 并立即脱附离开表面 .TDS给出证据 ,证明了预吸附的氧促进了环己酮的催化分解     

Pt(100)电极上乙二醇吸附和氧化的原位时间分辨FTIRS研究

运用原位时间分辨FTIR反射光谱在分子水平研究乙二醇(EG)在Pt(100)单晶电极上吸附和氧化的动力学过程. 在0.10 V的时间分辨光谱中, 当t>5 s于2050 cm^-1附近出现的红外谱峰归因于EG解离吸附产物线性吸附态CO(COL)的红外吸收. 红外光谱特征及其变化还证实, 吸附态CO在Pt(100)表面呈均匀分布; 当t>70 s于2342 cm^-1附近出现CO₂的不对称伸缩振动谱峰, 指认为EG的直接氧化. 研究发现随着电位升高, 直接氧化逐渐成为主要反应途径, 使解离吸附反应削弱. 当电位高于0.40 V以后, EG的氧化主要通过活性中间产物(–COOH)的途径进行.     

低温下CO*/CO在Pd(111)上的交换研究

吸附、脱附是催化反应中的基本步骤。在气相压力下分子的脱附速度远大于它在真空下的脱附速度(吸附支持脱附)。这一现象自Tamm首次发现以来已进行了广泛的研究。对这一现象的深入研究,有助于消除催化基础研究中的“压力沟”。 Guo等提出了动态模型,对Pd(111)上CO~*/CO在高温区(313～413K)的交换现象进     

Rh(100)上Sm膜及Sm/Rh表面合金的结构和性质

应用ＡＥＳ,ＬＥＥＤ,ＸＰＳ和ＴＤＳ研究了稀土金属Ｓｍ室温下在 Ｒｈ（１００）表面上的生长过程．发现室温下Ｓｍ膜的生长服从Ｓｔｒａｎｓｋｉ－Ｋｒａｓｔａｎｏｖ生长模式,ＸＰＳ证明为三价的“金属态” Ｓｍ．但Ｓｍ膜经 ９００Ｋ高温退火后可形成Ｃ（５２~（１／２）×２~（１／２））Ｒ４５°和 Ｃ（２×２）超结构的有序表面合金;同时,芯能级 Ｓｍ３ｄ５／２向高结合能方向位移了０．７ｅＶ,表明有电子进一步由 Ｓｍ向衬底 Ｒｈ传递,导致在 Ｒｈ上吸附的 ＣＯ分子的热脱附峰温增加．     

HCOO-Cu(110)碳吸收谱中一个未知弱结构的确认

甲酸酯(HCOO)是甲酸在Cu(100)和Cu(110)表面催化分解的稳定中间产物.利用近边X射线吸收精细结构(NEXAFS)研究HCOO在铜表面的吸附结构和电子态是众多研究者感兴趣的课题.Crapper测量了HCOO-Cu(110)的氧原子K-边NEXAFS谱(简称氧谱),氧谱的特点是存在π和σ两个明显的共振峰.Somers重复上述实验,并测量了碳     

利用NO2的分解在Au(997)表面制备吸附氧原子

利用以同步辐射光为激发光源的高分辨光电子能谱研究了NO₂与Au(997)单晶表面的相互作用. 芯能级和价带光电子发射结果都表明170 K低温条件下, 低暴露量时NO₂在Au(997)表面上发生分解, 形成NO(a)和O(a)的共吸附表面物种. 当样品在300 K退火时, NO(a)发生脱附, 而O(a)依然吸附在Au(997)表面上. 退火温度升至750 K时, 表面上O(a)的信号完全消失. 结果表明, 在超高真空条件下, 利用NO₂的热分解是在Au(997)表面上制备原子氧吸附物种的有效方法.     

CO分子在Rh低指数面及(331)台阶面上的吸附

应用原子和表面簇合物相互作用的5参数Morse势方法(简称5-MP)及推广的LEPS势对CO-Rh低指数表面体系及(331)台阶面体系进行了系统、全面的研究, 并获得了全部临界点特性. 提出了分子吸附态振动指纹的概念. 理论计算及振动指纹分析表明, 在Rh低指数面及(331)台阶面上的吸附存在共性：随着覆盖度的增加, CO分子先后垂直吸附于顶位、桥位, 且顶位为稳定吸附位, 桥位次之. 在(100)面上, CO分子在顶位、桥位分别获得了2009, 1946 cm^-1的本征振动, 二者之间的结合能之差为0.09 eV; (110)面上, CO分子则分别获得2019, 1961 cm^-1的本征振动; (111)面上, CO分子分别在顶位、桥位、洞位产生了2000, 1912, 1894 cm^-1的振动频率, 三者的结合能依次下降, 顶位、桥位之间的结合能差为0.03 eV; (331)面上, CO分子吸附于(110)台面及(111)台阶面上的顶位以及两等价顶位间的桥位, 分别获得2018, 1987 cm^-1; 1969, 1927 cm^-1的本征振动.     

负载型Rh, Ru催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应机理的原位时间分辨红外光谱研究

采用原位时间分辨红外光谱(in situ TR-FTIR)技术, 在500~600℃、时间分辨率优于0.3 s的条件下, 对CH4/O2/He (2/1/45, 摩尔比)混合气在不同预处理后的Rh/SiO2, Ru/?-Al2O3和Ru/SiO2上的反应及其与催化剂上吸附CO物种的作用情况进行了跟踪、考察. 实验结果表明, 在还原态和工作态Rh/SiO2上, CO是POM反应的初级产物. 由甲烷直接脱氢生成表面吸附氢和CHx (x = 1~3)物种, 后者再进一步氧化生成CO是Rh/SiO2上POM反应的主要途径. 在Ru/?-Al2O3, Ru/SiO2和氧化态的Rh/SiO2上, CO2是CH4/O2/He混合气反应的初级产物. CH4与CO2和H2O的重整反应是Ru/?-Al2O3和Ru/SiO2上CO和H2生成的主要途径. 在Rh/SiO2和Ru/?-Al2O3上, 催化剂表面吸附CO物种的进一步氧化是POM反应中CO2生成的重要途径之一.     

Pt纳米微粒电极上CO吸附的电化学循环伏安和原位FTIR反射光谱

用化学还原法制备铂金属纳米微粒。经TEM表征纳米Pt微粒的平均直径为2.5nm。应用电化学循环伏安法研究了该纳米微粒电极的电化学性质，与本体Pt相比，吸附在Pt纳米微粒表面CO的氧化电流峰较宽。原位傅里叶变换红外反射光谱检测到Pt纳米微粒电极表面的孪生吸附态CO，以及随电极电位变化线型吸附和孪生吸附态CO向桥式吸附态CO的转化过程。还发现了Pt纳米微粒上吸附态CO的增强红外吸收等一系列特殊性能。     

硅藻土表面羟基的1H魔角旋转核磁共振谱

采用高转速的^1H魔角旋转核磁共振技术,成功分辨了硅藻土表面不同类型的羟基：孤立羟基、氢键缔合羟基,以及表面吸附的孔隙水和氢键结合水。其质子的化学位移（δ）分别约为2．0,6．0－7．1,4．9和3．0。随热处理温度逐渐升高,孔隙水、氢键结合水先后脱附,导致代表孤立羟基质子、氢键缔合羟基质子的谱峰的相对强度增加,1000℃时达到最大。1100℃时,强氢键缔合羟基、孤立羟基基本缩合,弱氢键缔合羟基则仍有部分保留于微孔之中。     

改性碳纳米管的表面特性及其对Pb2+的吸附性能

采用硝酸酸煮法氧化改性了碳纳米管。红外光谱仪的测定结果表明改性碳纳米管表面引入了羟基（－OH）、羟基（－C＝O）等官能基团，比表面仪测定结果显示改性碳纳米管表面积略有增加，采用改性碳纳米管进行了吸附Pb^2 的研究，结果表明其吸附除Pb^2 效能较未改性的纳米管 了显著提高，在所实验的温度范围内吸附等温线符合Langmuir方程，反应级数为三级。     

酚在Pt(111)上吸附和分解的HREELS研究

由于酚在催化工业上的重要性,已日益引起人们对研究酚在金属表面反应性能的兴趣,现代表面科学的进展,已有可能在微观水平上考察复杂有机分子与表面的相互作用.然而,文献中仅有很少的报道涉及到在若干金属表面上的酚的表征,即Cu(111)(HREELS方法)和几种过渡金属Pd(110),Rh(111),Ni(110)(TDS及光发射法).这些研究给出以下信息:化学吸附酚的分子环基本上平行于表面以及在欠活泼的过渡金属(Pd,Rh,Ni)上酚的分解过程中C—O键不会断开.本文报道酚与Pt(111)面相互作用的TDS和HREELS结果.1 实验部分实验在装有HREELS,AES,LEED和TDS的ELS-22电子能谱仪中进行.分析室基压～3×10~(-10)mPa.单晶Pt(111)侧面点焊Ta丝固定在样品架上并用作电阻加热.清洁表面通过在900K和约1×10~(-6)mPa的氧气氛中氧化处理0.5h,再经Ar~+溅射接着在～1100K退火,反复实施而达到.此时LEED显示明锐的(1×1)衍射花样.HREELS测定用入射电子束能量为4.1eV,仪器分辨率约为5～7meV.TDS操作在300～900K,线性升温速率为5K/s.高纯酚固体样品经多次低温冷冻及抽空操作以除去水分.在酚的热分解过程中质谱计仅测到CO和H_2信号,没有发现其他脱附物种,和文献报道一致.     

纳米铂钯合金膜电极上CO吸附的异常红外效应

彩和电化学循环伏安共沉积方法在玻碳基底上制备纳米级厚度的纳米铂钯合金膜电极（nm-PtPd/GC）,扫描隧道电子显微镜（STM）观察发现,PtPd合金膜由椭圆形层状晶体组成,电化学原位红外反射光谱显示出吸附在nm－PtPd／GC电极上的CO的红外吸收显著增强、谱峰方向与在Pt、Pd电极表面得到谱峰方向相反、半峰宽明显增加等异常红外效应的特征,测得的红外增强吸收因子随PtPd合金膜厚度的增加发生变化,在实验条件下最大达到38．3。     

阿霉素在钴离子注入修饰电极上的电化学行为

阿霉素（ADM）在0．005mol.L^-1Tris/0.05mol.L^-1NaCl溶液中,在Co/GCE上有一灵敏的还原峰,。峰电位为－0．62V（对SCE）,峰电流与ADM的浓度有关,用线性扫描和循环伏安等手段研究体系的电化学行为,实验表明,电极过程是受吸附控制的准可逆过程,注入的钴催化了ADM的还原,根据Laviron 吸附理论,求得电极反应速率常数k0=2.15s^-1,电荷转移系数α＝0．62,用X射线光电子能谱（XPS）和俄歇电子能谱（AES）等表面分析手段,对离子注入修饰电极表面的元素组成,价态和深度分 布进行测定,钴离子确实对注入在GCE表面,并初步认为,被注入的Co形成的Co-C催化ADM在电极上的还原。     

2, 5-二巯基-1, 3, 4-噻二唑在铜表面的吸附与键合行为

通过表面增强Ｒａｍａｎ光谱（ＳＥＲＳ）,红外光谱（ＩＲ）及Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）技术,研究２,５－二巯基－１,３,４－噻二唑（ＤＭＴＤ）在铜表面的作用机制,得到了吸附在铜表面的ＳＥＲＳ光谱,研究表明,ＤＭＴＤ分子是通过其环外的两个硫醇基与金属铜发生键合反应,生成了ＤＭＴＤ的单硫盐,同时,ＤＭＴＤ分子通过其环外的两个硫原子与Ｃｕ＾＋相配位,并通过Ｃｕ＾＋连接成一层牢固的一维链状聚合物膜吸附于铜表     

Fe(Ⅲ)/Y型沸石吸附一氧化氮的FT-IR研究

Fe(Ⅲ)/Y型沸石是近年来开发成功的常压渣油加氢裂化工业催化剂的主要成分,对其制备、Fe(Ⅲ)的状态和催化性能业已研究,但对其吸附一氧化氮的IR光谱尚未见文献进行过详细报道.本文对此进行了研究,观察到样品的预处理温度、吸附及脱附时间和Fe(Ⅲ)含量对Fe(Ⅲ)/Y型沸石吸附一氧化氮的IR光谱有较大影响,并提出在Fe(Ⅲ)/Y中Fe(Ⅲ)对沸石表面羟基的影响是其吸附一氧化氮行为变化的原因.本文的研究对该类型催化材料在NO_x分解或选择催化还原中的应用是重要的.     

硅藻土表面羟基的~1H魔角旋转核磁共振谱

采用高转速的1H魔角旋转核磁共振技术, 成功分辨了硅藻土表面不同类型的羟基: 孤立羟基、氢键缔合羟基, 以及表面吸附的孔隙水和氢键结合水. 其质子的化学位移(δ)分别约为2.0, 6.0~7.1, 4.9和3.0. 随热处理温度逐渐升高, 孔隙水、氢键结合水先后脱附, 导致代表孤立羟基质子、氢键缔合羟基质子的谱峰的相对强度增加, 1000℃时达到最大. 1100℃时, 强氢键缔合羟基、孤立羟基基本缩合, 弱氢键缔合羟基则仍有部分保留于微孔之中.     

Gd膜在Ni(110)上生长的同步辐射研究

应用同步辐射 (h ν =100 eV)和XPS研究了稀土金属Gd室温下在清洁的Ni(110 )表面上的生长过程 .发现了随着Gd膜厚度的增加 ,Gd(4f)谱带由位于 8 5eV的单峰向位于 8 5和 10 8eV的双峰结构转变 .Gd(4d)峰亦有类似的结果 .该表面在 6 0 0K高温退火引起了Gd 4f和 4d双峰中的高结合能峰的强烈衰减和消失 .对室温下Gd在Ni(110 )面上的生长模式及在高覆盖度时生成的Gd 4f和 4d高结合能峰的本质进行了讨论.