1、在催化中的實(shí)際應(yīng)用舉例（1） 表面組成鑒別（2） 表面元素價(jià)態(tài)分析（3） 活性位研究與催化活性關(guān)聯(lián)（4） 失活機(jī)理分析（5） 原位XPS在催化中的應(yīng)用CoMo催化CoO (3.6%) + MoO3 (12.5%) + 其余為-Al2O3對(duì)催化劑硫化還原，用XPS測(cè)Mo的各種狀態(tài)把硫化還原后的催化劑進(jìn)行CS2還原反應(yīng)測(cè)活性：Co-MoCS2 + 4H2 ¾¾¾® CH4 + 2H2S不同硫化還原后的催化劑表面各化學(xué)狀態(tài)含量比例面積%狀態(tài)硫化還原樣Mo+4-S(MoS2)品M+6-OMo+4-OMoS35Eb (Mo 3d3/2 eV)54112015235

2、.9233.8232.3231.1結(jié)論：中間態(tài)氧化物和硫化物全部有活性，因?yàn)槌芍本€關(guān)系。非晶態(tài)NiB、NiP合金中的電荷轉(zhuǎn)移B1S187.1eV188.2eVB 1s正位移B給Ni電子純BNi-BNi-B/SiO2180185190195200205電子 結(jié) 合 能(eV)P2P130.0 eV純 PP 2p無(wú)位移無(wú)電子轉(zhuǎn)移Ni-PNi-P/SiO2125130135電子結(jié)合能 （eV）140145eNiBS=C=SElectron lone paireNiBSp-interactionElectron lone pairSB酸和L酸測(cè)定樣品處于-90oC，吸附吡啶后用XPSN 1s 峰。有二

3、個(gè)，彼此相隔2eV，均屬氧化態(tài)。Eb高的與B酸有關(guān)，Eb低的與L酸有關(guān)。B酸意味著表面有質(zhì)子，吡啶中的N接受質(zhì)子而氧化。這樣吡啶吸附在B位時(shí)帶正電。L酸意味著表面接受電子對(duì)的部位，吡啶中的N有一對(duì)自由電子，可與L酸共價(jià)或配位。這樣吡啶中的N的外層電子總 的說(shuō)遠(yuǎn)離了些，N也氧化了，但不及B酸位上接受質(zhì)子而氧化的強(qiáng)烈。測(cè)得吸附吡啶后兩個(gè)N 1s 峰的強(qiáng)度與Si 2p比值Rd1和Rd2脫氣溫度未作任何處理300400500600L 酸，Rd1B 酸，Rd20.00.120.020.130.180.020.110.00.33說(shuō)明活化溫度低，B酸為主，活化溫度高，L酸為主組分間的相互作用高分散Pt/Si

4、O2Pt4f能級(jí)出現(xiàn)位移，尤其是價(jià)帶譜在510eV處出現(xiàn)峰R，反映了界面態(tài)的正由于界面態(tài)。雖然SiO2載體和原子簇相互作用不強(qiáng)，導(dǎo)致內(nèi)層能級(jí)和價(jià)帶發(fā)生變化失活和機(jī)理研究 Pd/Al2O3兩年活性下降，(1)表面C增加一倍，(2)出現(xiàn)As 3d，(3)出現(xiàn)部分還原態(tài)的Pd。可能是As的外層電子填入Pd2+的3d未滿軌道，形 成牢固結(jié)合。無(wú)法用蒸氣沖洗來(lái)恢復(fù)或在480oC空氣中加熱恢 復(fù)（再氧化Pd）非晶態(tài)NiB/SiO2催化劑表面狀態(tài)的影響z分散度測(cè)定用金屬組分的峰強(qiáng)同載體組分的峰強(qiáng)之比（強(qiáng)度比）Rd表征 金屬組份的相對(duì)分散度Pt/SiO2:用化學(xué)吸附法測(cè)H2吸附量(mmol/g)后，用公式算分

5、散度= 1.3´ H 2吸附量dHW (%Pt)由Rd(Pt 4f/Si 2p)得到的分散度公式= K Rdd(用吸附法測(cè)K=1.63×103)XPSW不同方法得到的分散度數(shù)據(jù)分散度XPSRd(Pt/Si)H2 吸附量 µmol/g樣品Pt w%XPS 法化學(xué)吸附法123451.501.100.382.200.531408729111230.0920.0670.0220.0760.019100(121)100(103)99625610099945458催化劑表面組成的分析體相Pd原子濃度為40%的Ag-Pd合金Ar轟擊表面清潔處理后，由于Ag的濺射幾率較高，合金表

6、面Pd的相對(duì)濃度為57%高溫退火后，合金穩(wěn)定的表面組成為Pd32Ag68，表面為Ag富集。Ag-Pd合金退火前后的AES譜a.退火前；b.700K退火5min.研究表明，表面組成和體相組成不同，這是由于發(fā)生表面富集或形成強(qiáng)的吸附鍵所導(dǎo)致的。用AES或XPS能測(cè)量樣品表面“富集”情況。NiB催化劑深度分析體相Ni72B28氧化態(tài)B元素態(tài)BNi-B合金表面Ni、B、O的表面濃度與氬刻時(shí)間的關(guān)系催化劑表面化學(xué)狀態(tài)的鑒定下面是Ni80P20合金表面Ni的2P3/2、O的1S 以及P的2P XPS圖譜。原子化學(xué)環(huán)境的變化對(duì)XPS和AES中測(cè)量的電子能量都有影響，使之偏離標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生所謂的化學(xué)位移。根據(jù)化學(xué)位移的數(shù)值，可以給出待測(cè)樣品的化學(xué)狀態(tài)的信息。金屬態(tài)的鎳Ni較高氧化態(tài)的鎳Ni3+a 清潔表面； b 1barO2、403K氧化1小時(shí)Ni-P合金的Ni 2p3/2 XPS譜表面污染的氧氧化鎳中的氧P2O5中的氧a 清潔表面； b 1barO2、403K氧化1小時(shí)Ni-P合金的O 1s XPS譜P2O5中的磷a 清潔表面； b 1barO2、403K氧化1小時(shí)Ni-P合金中P的2p XPS譜氧化態(tài)B172eV的譜線出現(xiàn)并逐漸變強(qiáng)元素態(tài)硼主要在180eV處有一個(gè)強(qiáng)峰Ni-B合金表面AES譜1L=1.3×10-4Pa×60s氧吸附對(duì)表面B和Ni的