课程大纲

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环境催化和功能材料

课程编码:081705M04002H 英文名称:Environmental Catalytic & Function Materials 课时:50 学分:3.00 课程属性:专业核心课 主讲教师:周克斌

教学目的要求
本课程为环境催化专业研究生的专业基础课,也可作为化学、环境科学与工程、材料科学等与此相关专业的研究生的选修课。环境催化与功能材料在环境污染控制、资源利用与新能源转化等过程中起着不可替代的作用。本课程主要包括环境催化与功能新材料的化学合成,结构分析与表征以及相关作用机理。通过本课程的学习,可以了解环境催化与功能材料的研究内容、发展和应用方向,为将来从事相关领域研究工作奠定基础。

预修课程
工业催化原理

大纲内容
第一章 绪论 2学时
第1节 催化科学的发展
第2节 用催化手段解决环境污染问题
第二章 催化作用基本概念 6学时
第1节 催化作用的特征
第2节 催化反应和催化剂的分类
第3节 固体催化剂的组成与结构
第4节 催化剂的性能指标
第5节 多相催化反应体系的分析
第三章 催化材料的主要表征方法 11学时
第1节 催化剂比表面积和孔结构测定
第2节 催化剂金属分散度测定
第3节 催化剂酸性测定
第4节 XRD
第5节 XPS
第6节 TEM,SEM
第四章 催化材料的设计与制备原理 17学时
第1节 催化剂设计
第2节 新相形成
第3节 沉淀法
第4节 浸渍法
第5节 催化剂后加工过程
第6节 纳米尺度催化材料概述
第7节 溶胶-凝胶法
第8节 微乳法
第9节 水热法
第10节 合成策略总结
第五章 三效催化材料 4学时
第1节 汽车尾气危害与治理概述
第2节 汽车尾气催化剂组成与制备
第3节 汽车尾气催化剂特性
第4节 汽车尾气催化净化反应
第5节 文献选读
第六章 脱氮催化材料 4学时
第1节 NOx来源与危害
第2节 NOx催化消除
第3节 文献选读
第七章 光催化材料 4学时
第1节 半导体光催化原理
第2节 光催化材料的修饰
第3节 文献选读

参考书
1、 环境催化 贺泓 2021.8 科学出版社

课程教师信息
周克斌,中国科学院大学化学科学学院教授,博士,博士生导师。研究方向为环境催化、新能源与环境材料。