用超聲衰減譜測量層狀雙金屬氫氧化物粒度分布的方法

張明峰，吳 博，侯光昊，周 蕾，王學重

（北京石油化工學院新材料與化工學院, 恩澤生物質精細化工北京市重點實驗室, 北京 102617）

隨著對能源需求的提升與環保意識的增強，以氫能為代表的新能源正逐漸引起廣泛關注. 利用清潔的綠電實現電化學分解水制氫一直是研究的熱點，但析氧反應（OER）的緩慢速率嚴重制約了氫的產生與技術發展. 層狀雙金屬氫氧化物（LDHs）作為一種非貴金屬催化劑，不僅價格低廉、 來源廣泛，而且對OER有良好的催化效果［1，2］. 研究發現，粒徑大小對LDHs的催化效果有重要影響. 粒度過大使顆粒比表面積較小，顆粒表面活性組分減少，催化效率降低； 粒度過小則易使LDHs顆粒在催化反應過程中發生團聚而失去活性，同樣對催化效果產生負面影響［3，4］. 如何快速有效地在線檢測其粒度分布對于控制合成精確粒度的LDHs以及分析其電催化反應的構效關系具有重要意義. 目前，對懸浮體系中固體顆粒粒度分布的測量方法主要有以激光衍射法（LD）為代表的離線測量方法和以聚焦光束反射測量法（FBRM）為代表的在線測量方式，但上述方法在測量顆粒粒度分布時均有一定的局限性［5～10］. 離線測量法不能實時反饋顆粒在特定場景或某一時刻下的粒度分布，測量結果受分布模型影響大，且儀器造價高，分辨率低； FBRM主要測量顆粒的弦長分布（CLD），使用時需采取特定方法將CLD轉換為粒度分布（PSD），且CLD受固體顆粒形狀、 排列方向影響較大，會導致測量結果存在一定誤差；……