双(多)金属和金属簇

    双(多)金属和金属簇 : 将具有催化活性的金属与 其他金属制成合金、双金属或多金属催化剂, 可以有效地改善催化剂的活性、选择性和稳 定性。例如负载在含氯的γ-氧化铝上的铂-铼 等双 (多) 金属重整催化剂,比仅含铂的重 整催化剂有更优越的性能。
无载体双金属催化剂制备一般用适当的 金属盐混合物在氢气中还原或用硼氢化钠等 还原剂还原。采用金属气化以及气体合金的 沥滤制备类似于Raney镍大表面积骨架型 双金属催化剂的方法也被应用。
应用高表面积载体可以提高合金、双金 属和多金属的利用率,使单位质量活性组分 能产生更高的活性。而且增强了抗烧结和抗 毒化的能力。负载型双金属催化剂的性能与 载体表面金属浓度和制备方法有关。负载金 属量过大易使金属烧结,降低负载量使晶粒 减小,晶粒间距增大,提高金属分散度。通 常金属浓度在0.1%～1%之间可以得到比 较高的分散度。
不能形成体相合金的金属,当分散在载 体表面上时,也会产生合金的催化效应,这 是由于在高分散度状态时,金属间的强相互 作用导致形成载体表面的双金属或多金属原 子簇。金属簇是金属原子以很小的聚集体存 在的簇状化合物,载体表面活性组分的分散 度很高。
金属原子簇化合物的概念最早是从络合 催化剂中来的。将其应用到固体金属催化剂 中,可以认为金属表面也有几个、几十个或 更多个金属原子聚集成簇。70年代以来,根 据这一概念,提出了金属原子簇活性中心的 模型,用来解释一些反应的机理。
在络合反应中,金属簇是一种多核金属 络合物催化剂。此类络合物含有由金属原子 互相以金属键联结构成的骨架 (通常有三个 或更多的金属原子),与配位体络合形成较稳 定的化合物。这类催化剂由于金属原子排布 成严格的空间结构,并可含有多种不同的金 属原子。因此具有很高的活性和选择性。
在催化研究和工业上,双金属和多金属 催化剂多用于加氢、脱氢、氢解和异构化 反应。