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氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物之一,是光化学烟雾和酸雨形成的主要原因,可以直接与血红蛋白结合造成呼吸系统疾病。虽然政府对NOx的排放进行了控制,但是NOx排放量仍然巨大,对生态系统和人类健康构成了严重的威胁。因此,如何将所排放的废气中的NOx脱除是大气环保领域中不可忽视的课题。目前,在工业中应用最为成熟的技术当属NH3-SCR(选择催化还原)技术。但是,这项技术仍然存在还原剂NH3的运输与储存较为困难、易产生二次污染、催化剂容易中毒等缺点。因此,许多科研工作者致力于开发更高效、环境友好型的脱硝技术。直接分解NO不需要添加额外的还原剂,所得产物是无毒无害的N2和O2,被认为是最有潜力、最绿色的脱硝方法。但是,直接分解NO所需要的活化能高达335 k J/mol,很难实现。因此,需要研发高效分解NO的催化剂。类钙钛矿是指具有A2BO4型结构的一类复合金属氧化物,它具有结构稳定、可调变性等优点,因此被广泛运用于直接分解NO的研究中。在常规反应模式(CRM)下,用类钙钛矿催化剂直接分解NO时,所需要的反应温度较高,且高温时会出现氧阻抑现象,NO的转化率较低。微波能够加速化学反应且有选择性地与极性反应物分子作用,且类钙钛矿具有良好的吸波性能。因此,本文将类钙钛矿微波催化剂与微波结合进行直接分解NO的反应,研究了不同A、B位离子取代后的La系类钙钛矿在微波反应模式(MCRM)下直接分解NO。由于类钙钛矿的A、B位离子具有可调性,且A、B位离子的取代可能会对催化剂的结构、氧化还原能力等产生影响,从而影响直接分解NO的活性。因此,通过在MCRM下,考察反应温度、O2浓度、水汽等因素对A、B位取代的La系类钙钛矿催化剂直接分解NO的活性影响,同时通过对各催化剂进行XRD、SEM、H2-TPR等分析,从而研究不同A、B位离子的取代对于催化剂催化直接分解NO的影响。在MCRM下,反应温度为200℃,NO转化率和N2的选择性在La0.4Ba0.6Sr Cu O4催化剂上达到最高且均接近于100%。在废气中共存O2对La0.4Ba0.6Sr Cu O4直接分解NO几乎没有影响。而且在废气中共存O2,催化剂La0.4Ba0.6Sr Cu O4直接分解NO可稳定将近16小时,从而实现了在较低的反应温度下进行脱硝反应。通过对于在MCRM下进行类钙钛矿催化脱硝,揭示了微波催化效应和微波选择效应。微波辐照能够提高催化剂在低温下的催化活性,同时能够降低反应温度,从而表现出了微波催化效应。在微波辐照下,极性分子能够与微波作用,非极性分子不能与微波作用,表现出了微波选择效应。