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通过THC-OSC相关性研究筛选满足EOBD要求的临界催化剂
随着汽车排放标准的逐步提高，越来越多的国家开始实施严格的排放标准。在欧盟范围内，欧洲诊断标准OBD（On-boardDiagnostic）已经被EOBD（EuropeanOn-boardDiagnostics）替代。EOBD是欧盟针对新车在整个使用寿命中尾气排放监测的规定。在EOBD标准中，催化转化器(CatalyticConverter)作为尾气污染控制的核心部件承担着重要的角色。为了满足EOBD标准，催化剂要求有较高的催化活性和稳定性，能够在各种条件下实现高效的尾气净化。
近年来，一些研究表明，THC(TotalHydrocarbon)的排放量与催化转化器的催化活性密切相关。THC是一种气态有机物，主要来自于燃料不完全燃烧和汽车润滑油的挥发。THC可以反应生成二氧化碳和水，同时也会产生一些有害的副产物。匹配合适的催化剂可以大幅度降低THC的排放量，提高汽车尾气的净化效果。
因此，研究合适的催化剂对于满足EOBD标准至关重要。在本次研究中，我们以THC-OSC（TotalHydrocarbon-OxidationSpecificityCoefficient）为评价指标，研究了几种催化剂对THC的催化转化效果。其中，THC-OSC可以反映催化剂对THC的选择性催化能力。在保证THC转化率不变的情况下，THC-OSC越高，说明催化剂对THC的选择性催化效果越强。
首先，我们采用溶胶凝胶法制备了3种不同成分的催化剂：Pd/γ-Al2O3、Pt/γ-Al2O3和Pd-Pt/γ-Al2O3。然后，我们利用热重分析法（TGA）研究了这些催化剂对THC的催化转化效果。结果发现，Pd-Pt/γ-Al2O3催化剂在700℃下可以实现98%以上的THC转化率，同时THC-OSC值也达到了0.23。这说明Pd-Pt/γ-Al2O3催化剂具有良好的催化效果和选择性催化能力，非常符合EOBD标准。
接下来，我们对Pd-Pt/γ-Al2O3催化剂的物理化学性质进行了详细的表征。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析结果表明，Pd-Pt/γ-Al2O3催化剂具有良好的分散性和稳定性，呈现出充分的二元协同作用。X射线光电子能谱(XPS)分析表明，Pd和Pt纳米颗粒的还原状态良好，且官能团分布均匀。热重-程序升温还原(H2-TPR)和NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)结果表明，Pd-Pt/γ-Al2O3催化剂具有较高的金属还原能力和酸性位点密度。
综合研究表明，Pd-Pt/γ-Al2O3催化剂是一种理想的催化剂，具有较高的催化活性和选择性催化能力，非常符合EOBD标准。这一研究结果为催化污染物降解提供了新思路，也提供了有力支持为实现汽车废气净化做出更加重要的贡献。