电磁限域增强Pt/Ni泡沫催化：加速氧循环实现低温甲苯高效氧化

本综述系统阐述了电磁感应加热（EMIH）耦合Pt/Ni泡沫（Pt/NF）催化剂通过形成"电磁笼"效应，精准调控活性氧物种（ROS）循环的动态过程。该策略通过热效应与电子重分布协同作用，加速氧空位再生和O2解离活化，突破传统催化氧化动力学限制，为低温VOCs治理提供创新性技术路径。

　　

Section snippets

Chemicals and materials

乙二醇（C₂H₆O₂）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP, K30）均为分析纯试剂，购自国药集团化学试剂有限公司（上海）。六水合氯铂酸（H₂PtCl₆·6H₂O，铂含量38 wt.%）取自凯达化工有限公司（山西）。

Preparation of catalysts

根据已发表文献方法合成PVP稳定的铂纳米颗粒（NPs）溶液。具体流程：将2 g H₂PtCl₆·6H₂O与50 mL乙二醇、4 g PVP混合...

Characterization of structural and physicochemical properties

图1a展示了整体式Pt/Ni泡沫（Pt/NF）催化剂的简易制备流程。通过将铂纳米颗粒（NPs）浸渍在NF-P上，并在400°C煅烧4小时制得催化剂。XRD分析显示（图1b），Pt/NF和NF-P样品均呈现镍物种的典型特征峰（PDF No. 96-210-2279），同时存在微弱的NiO特征峰（PDF No. 01-073-1523）...

Conclusions

本研究成功揭示了Pt/NF催化剂与电磁感应加热（EMIH）耦合增强甲苯氧化的内在机制。实验结果表明该耦合体系展现出卓越催化性能，在147°C实现90%甲苯转化率，显著超越传统电阻加热（RFH）驱动体系。深度机制研究表明，该优异性能源于多重因素的协同作用...

Environmental Implication

人为排放的挥发性有机物（VOCs）对生态环境和人类健康构成严重威胁。采用电磁感应加热（EMIH）技术的净化系统有效利用电磁能，通过精准调控温度和增强电子协同效应，强化了Pt/NF催化剂参与的活性氧物种（ROS）循环，从而促进甲苯氧化反应，实现...