在以旧事情的基本上，提出了用气相色谱(GC)对催化回响、化学吸赞同气体扩散举办连系研究的设计，成立了相应的装置，并拟投入定型化仪器出产。按 照要求，可以利用脉冲法、持续活动法、迎头法，以及措施升温脱附技能，在一套设备上逐个测定催化剂的回响速度、金属分手性或其它活性中心、外貌酸碱度和质 量通报机能等，以便参照催化全进程的多种原位数据，有效地改造催化剂的活性、选择性及寿命。

　　一、序言

　　在多相催化中，由于回响体系的巨大性，使得再表明催化活性及其机理上碰着了坚苦，

　　因而故障了对特定化学进程最佳催化剂的选择。在近代，固然有着各类能谱，光谱，磁学要领，场发射技能等应用于催化风雅布局的研究，但由于各自在仪器和理论方面的限制，它们存在以下主要缺点：

　　1、由于价值昂贵，不是所有的研究者都能获得所但愿的仪器设备;

　　2、由于催化质料的多样性，不是每种仪器都能得到所但愿的数据;

　　3、大都物理要领在“非原位“条件下所获得的数据，很难与催化行为直接关联。

　　近十多年来，跟着色谱理论和技能的日臻成熟，而且由于它没有以上缺点和具有轻便、

　　快速、定量精确等利益，因而在催化研究中获得了遍及的应用。则是在靠近于回响的条件下，研究固体催化剂的大大都外貌化学性质，并在同时测定他们的催化 机能，以便关联这些数据，加深对某特定进程催化浸染本质的相识，并节制它的最佳催化剂的选择。为此，在综合以前事情的基本上，笔者提出了操作气相色谱技 能，对催化行为举办连系研究的设计，并成立了可以作为定型化仪器的示范装置。现将该要领的根基道理和操纵要点先容如下。

　　二、在催化研究中的应用

　　GC技能凡是按两种方法用在催化研究中，一种是将催化剂直接填充在色谱柱中，另一种是附加一个微型回响器与GC。用此可以测定物理外貌积，通报参数， 化学吸赞同外貌行为，回响速度等催化进程所需要的险些全部数据。由于利用物理吸附法举办总外貌积和孔漫衍的测定熟为人知，因而将不予涉及。在此，仅先容笔 者及其同事曾经举办和较感乐趣的几个方面。应用GC技能研制的措施升温化学吸附仪PCA-1000系列可举办以下催化剂机能阐明：

　　1. 催化剂活性外貌积或金属分手性

　　催化剂的活性外貌积仅占物理总外貌积的一小部门。这一数据对付思量催化回响的布局

　　敏感性行为和计较转换数是不必可少的。凡是，它也可以用在催化剂上的活性中心数目来暗示。而且，通过用用脉冲色谱技能测定不行逆化学吸附，可以或许得 到这一功效。金属和负载的金属催化剂，是研究的最多的工具。我们曾对重整进程中的各类催化剂和双金属催化剂举办研究。吸附质可以利用氢气、氧气、一氧化碳 等。最优越的是化学吸附氧的氢脉冲滴定法。吸附体积的丈量，按催化剂上耗损的吸附质数量来计较

　　2. 措施升温脱附(TPD)技能

　　当吸附的质点被提供的热能活化，以至可以或许降服为了它的逸出所需越过的势垒时，便产

　　生脱附。由于脱附速度跟着温度的升高而指数地增加，同时，又因包围度的减小而减小，因此，正比于脱附物质浓度的信号，即脱附速度曲线呈TPD谱。

　　我们曾用氢气的TPD法，对海表里家产和尝试室重整催化剂，发此刻以Pt为主要组分，以氧化铝为载体的单、多金属催化剂上，存在着两类主要的活性中 心。其低能中心是Pt的某种布局所特有的，它主要与加氢-脱氢回响活性有关;而第二或第三组元的引入，则只改变了高能中心的布局特征，它主要与异构化和环 化回响有关。两类中心的相对数量和谱图的形状，抉择着各基元回响的选择性;而催化剂的不变性，则可由谱图的值估价。由此向我们提供了改造催化剂活性、选择 性，以及利用寿命的偏向。

　　3. 固体质料外貌酸碱机能的研究

　　在多相酸碱催化或双成果催化回响中，催化剂可能在体外貌的酸碱度、酸碱中心范例，

　　以及强度，对其活性、选择性、甚至寿命，都有着十分重要的浸染。田部浩三曾系统的先容了这一催化现象和对其举办尝试测定的各类要领。出格是应用GC技能的气相酸碱物质的化学吸附法，在快速、精确、轻便等方面，具有明明的优越性。

　　譬喻，当气体碱在酸性中心上吸附时，与强酸的团结将较在弱酸中心上更不变，因此，跟着温度的上升，吸附在后者上的碱性物质将优先的因热能引发而逸出。 于是，在各类温度下逸出的吸附碱的份数，可以或许作为酸强度的量度;而从气相中所吸附的碱量，则作为外貌酸度的量度;假如选择适当的吸附质，也有大概对外 貌Bronsted酸和 Lewis酸中心加以区分。