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低溫等離子體機加入催化劑產生的微觀變化探討：
低溫等離子體機與多種催化劑作用下CO2氧化CH4制C2烴反應的研究結果表明：plasma等離子體與催化劑共同作用機制與單純等離子體或普通催化活化作用機理不同，單純低溫等離子體機效果下的CO2氧化CH4轉化反應為自由基歷程，目的產物選擇性較低；催化劑在低于80℃下均未顯示催化活性。在等離子體中引進催化劑，催化劑通過吸附作用吸附反應物、自由基參與表面反應，影響反應物轉化率和產物收率；在催化過程引進低溫等離子體機，plasam為催化劑活化提供必需的能量之外，還將對反應物吸附、表面反應和產物解析過程產生直接和間接影響。通過實驗工作結果，等離子體與催化劑聯合作用表現在如下這幾個方面。
（1）低溫等離子體機持續不斷活化催化劑。等離子體中有大量高能粒子，這些高能粒子主要通過碰撞將能量傳遞于催化劑，活化催化劑。因此即使在較低的實驗溫度（低于100℃）下，實驗所研究的催化劑依然顯示出較高的催化活性。
（2）催化劑對低溫等離子體機放電狀態產生一定影響，催化劑種類不同，影響不同。Marafee等研究了電暈放電等離子體中，帶有OH基團的金屬氧化物催化劑對CH4氧化偶聯反應的影響，結果表明：帶有OH基團的催化劑可增強氣體放電效果而導致CH4轉化率和C2烴收率明顯提高。研究表明：催化劑的堿性有利于C2烴生成。
