羟基磷灰石作为催化材料的研究进展
(武汉科技大学 资源与环境工程学院，湖北 武汉 430081)
摘要
羟基磷灰石（HAP）由于具有无毒性、生物相容性、热稳定性、吸附性、离子交换性、结构稳定性等性能，而被应用到催化剂的制备中。作为一种新型催化材料，HAP的特殊晶体结构对一些反应表现出催化活性，并且，经过改性、负载等方法处理过后的HAP催化剂显示出独特的催化优势。基于近年来HAP在催化邻域的发展，综述了HAP作为催化材料的在降解污染物、制氢、药物合成、还原氮氧化物等反应中的不同应用，并对以后的研究方向进行了展望。
引言 结论与展望 如上所述，在过去的几年中，HAP在催化各种反应过程中的应用已经取得了巨大的进步，其本身特有的性能，如无毒性、热稳定性、酸碱特性、结构稳定性等，使它在催化剂材料中占据优势，HAP作为催化材料的应用也进入快速发展阶段。目前的一大研究热点是利用天然来源的HAP作为催化材料，废物利用，符合绿色环保的可持续发展战略，将来需要进一步挖掘更多的天然来源HAP，并探索其独特的催化优势。然而HAP也具有的机械性能较差，且在酸性介质中易分解的缺陷，未来也需要针对这方面性能的改进进行深度研究。 目录 合成染料作为如今最常见的有机污染物，探索高效的降解方法成为研究热点。光催化是一种降解有机污染物的常用方法，其原理在于TiO2被紫外线照射时，表面会生成强大的活性氧（ROS），可以分解大多数有机化合物。但是，TiO2对水溶液中染料分子的识别性和选择性极低，大量ROS会在扩散过程中损失。 作为一种新型沼气和天然气增值工艺，甲烷干重整（DRM）制氢引起人们的注意，由于CH4和CO2的混合物制成合成气（CO和H2）的反应通常需要在650～950 ℃下进行，会导致催化剂失活，热稳定性能优秀的羟基磷灰石载体材料成为研究热点[14]。 C—C交叉偶联反应作为最重要的有机合成反应之一，常常需要催化剂的参与。研究发现，负载Pd的HAP催化剂在Suzuki-Miyaura交叉偶联反应中表现出优秀的催化性能[29]。 HAP催化材料除了上述各种反应过程的应用外，还有很多工业上的应用，如生产乳酸、生物柴油等。在合成乳酸的反应中，HAP提供的碱性位点，大大提高了多元醇的催化脱氢，可以增强合成乳酸的氧化反应过程[42]，相比于其他负载材料，HAP表现出更高的催化活性[43]。1 降解污染物
2 制氢
3 有机合成
4 还原氮氧化物
5 其他反应
6 结论与展望
引用本文：任大军，尚珊珊.羟基磷灰石作为催化材料的研究进展[J].化学试剂, 2021, 43(1):28-33.
