氧化石墨烯掺杂锌铝类水滑石负载钯金催化剂的制备及催化性能

采用离子交换-还原法制备了氧化石墨烯(GO)掺杂锌铝类水滑石负载钯金双金属纳米颗粒的催化剂(Pd Au/Zn-Al LDHs/GO),通过XRD、TEM表征了催化剂的结构,以GO掺杂锌铝类水滑石为载体负载钯金纳米颗粒粒径小(约2nm)且分散均匀。以苯甲醇空气氧化形成苯甲醛的反应为模型,评价催化剂的催化性能,探讨了载体及钯、金比例对催化反应的影响。催化结果表明,氧化石墨烯掺杂的锌铝类水滑石是考察载体中最好的钯、金催化剂的载体,随着钯金比的增加催化剂的催化活性先增加后降低,生成苯甲醛的选择性下降,当钯金比例为1∶1时,催化剂(Pd1Au1/Zn-Al LDHs/GO)的综合催化性能最好,催化活性随反应温度的升高而升高,但选择性随温度的升高而下降。在Pd1Au1/Zn-Al LDHs/GO催化下,80℃反应8h后苯甲醇的转化率可达96%,苯甲醛的选择性为93%,催化剂循环使用4次后仍保持较好的催化性能。     

氮杂碳包铁负载钯催化苯甲醇无溶剂氧化

以氮杂碳包铁(Fe@NC)为载体、聚乙烯吡咯烷酮为稳定剂,通过液相还原H_2PdCl_4和后续焙烧法制备新型的磁可分离Pd/Fe@NC催化剂,并进行AAS、TEM、XRD和XPS表征,将制备的催化剂用于苯甲醇无溶剂需氧氧化反应,考察焙烧温度、反应温度、催化剂用量和碱性助剂对其催化性能的影响,研究催化剂的循环使用性能。结果表明,Pd负载质量分数为4.86%,Pd有效负载比例为97.2%;Pd颗粒在载体上分散均匀,平均粒径为5 nm;催化剂活性物种组成包括Pd~0和含量较低的络合Pd(Ⅱ)及PdO。在无溶剂、无碱性助剂、O_2分压101.325 kPa(O_2流量为20 m L·min~(-1))和低催化剂用量[n(Pd)∶n(苯甲醇)=1∶2 000]条件下,Pd/Fe@NC可高效催化苯甲醇的氧化反应,100℃反应24 h,苯甲醇转化率达86%,苯甲醛选择性为87%,反应过程中无任何有毒物质产生与排放。催化剂循环使用7次后,催化活性略有提高,催化过程中络合的Pd(Ⅱ)向Pd0的转化是其活性提高的主要原因。     

Pd/Ni-MCM-41制备及其对苯甲醛加氢的催化性能

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,MCM-41为载体,碱性条件下,合成Pd/Ni-MCM-41。通过XRD、HR-TEM、FT-IR和BET等对Pd/Ni-MCM-41进行表征。Pd/Ni-MCM-41的比表面积为(444.32～621.69) m^2·g(-1),孔容为(0.54～0.69) cm^3·g^(-1),孔径分布均匀,主要集中在(2～4) nm。将Pd/Ni-MCM-41用于苯甲醛加氢制备苯甲醇反应中,Ni质量分数6%时,在反应温度100℃和反应压力0.20 MPa条件下反应2 h,苯甲醛转化率65.1%,苯甲醇选择性为100%。     

硼杂碳包镍负载钯催化芳香醇需氧氧化

以硼杂碳包镍(Ni@BC)为载体,采用乙醇还原前驱体H_2PdCl_4法制备了一种新型磁可分离Pd/Ni@BC催化剂,并对其进行AAS、TEM、XRD和XPS表征,选取苯甲醇需氧氧化为探针反应,考察催化剂用量、反应温度和反应时间对催化性能的影响,研究催化剂对其他芳香醇的催化性能和循环使用性能。AAS结果表明,Pd负载质量分数为9.1%,与理论负载量一致。TEM结果显示,Pd纳米颗粒均匀分散在载体表面,平均粒径为4 nm。XRD和XPS结果均表明,催化剂的活性物种为Pd0。在反应温度80℃、O2_压力101.325 k Pa(流速20 m L·min~(-1))、CH_3CN为溶剂和K_2CO_3为碱性助剂条件下,Pd/Ni@BC对多种芳香醇的氧化反应表现出很高的催化活性和选择性,能将苯甲醇、对甲基苯甲醇、对乙基苯甲醇、对异丙基苯甲醇、肉桂醇、安息香、二苯甲醇以及邻甲基苯甲醇等定量转化为相应的醛或酮。催化剂重复使用5次,苯甲醇转化率由97.3%降至78.9%,Pd的少量脱落和部分氧化是催化剂活性降低的主要原因。     

层层自主装法制备GO杂化多壁微胶囊及其稳定性的影响探究

氧化石墨烯(GO)纳米粒子片层结构可用作Pickering乳液分散剂,芯材离子液体的稳定分散是制备微胶囊的关键,以GO作为Pickering乳液分散剂,并设计以GO为单一壁材制备了自润滑微胶囊,考虑到GO具有优异的耐摩擦性能和良好的热稳定性,再通过层层自主装法,使得壁层之间可以通过静电吸附和氢键作用连接,从而合成多层G...     

Pd/NaY催化苯甲醇无溶剂选择性氧化反应

采用离子交换法将[Pd(NH₃)₄]²⁺交换到NaY分子筛中,经焙烧和氢气还原制备金属钯粒径可调变的Pd/NaY催化剂。在(120~500) ℃改变焙烧温度,可以获得金属钯粒径(1.3~11.9) nm的Pd/NaY催化剂。Pd/NaY催化剂能够催化苯甲醇的无溶剂选择性氧化反应,对含不同钯粒径的Pd/NaY催化剂上醇选择性氧化研究发现,在1.6%Pd/NaY催化剂用量0.1 g、反应温度100 ℃、苯甲醇用量48.5 mmol和O₂流速3 mL·min^-1条件下,苯甲醇转化的真实转化频率随粒径变化在3.2 nm处呈最大值,该反应为结构敏感反应。     

ZnAl水滑石负载钯催化剂的制备及催化性能

采用离子交换-还原法制备了系列锌铝水滑石负载钯催化剂Pd/ZnAl-LDH,通过XRD、TEM和ICP对该系列催化剂进行了表征,并对其在低毒溶剂乙醇或水中苯甲醇氧化反应的催化性能进行了详细考察。研究结果表明,反应溶剂、Pd负载量、氧气压力、反应时间等对催化剂的催化性能有很大的影响,当Pd负载质量分数为2%,反应压力为0.2MPa时,Pd/ZnAl-LDH在乙醇溶剂中表现出最佳的催化性能,苯甲醇转化率和苯甲醛选择性可分别达到93.3%和93.6%。     

不同载体负载Pd双功能催化剂制备及其液相甲醇催化一步合成甲酸甲酯

以γ-Al_2O_3、ZrO_2、Bentonite(膨润土)、MIL-53(Al)和MIL-53(Fe)为载体,采用浸渍法制备负载Pd双功能催化剂,利用XRD、BET和NH3-TPD等表征催化剂结构,在微型高压反应器中评价催化剂的液相甲醇一步催化转化合成甲酸甲酯的反应性能,考察反应条件对催化剂性能的影响。结果表明,不同载体负载Pd催化剂未观察到Pd的XRD特征峰,表明催化剂表面的Pd是高分散状态。不同载体负载Pd催化剂的比表面积、酸强度和酸量差别较大,并且酸强度和酸量对甲醇转化率和产物选择性有较大影响。具有较多中强酸的2%Pd/Bentonite、2%Pd/MIL-53(Al)和2%Pd/MIL-53(Fe)催化剂比中强酸较少的2%Pd/γ-Al_2O_3和2%Pd/ZrO_2催化剂具有更高的甲醇转化率和甲酸甲酯选择性。2%Pd/Bentonite催化剂在每摩尔甲醇Pd用量为0. 030 mmol、反应温度150℃、O_2压力2 MPa和反应时间5 h条件下,液相甲醇一步催化转化合成甲酸甲酯反应中,甲醇转化率56. 08%,甲酸甲酯选择性55. 85%。     

一种具有温敏表面的氧化石墨烯负载钯催化剂的制备及催化性能

以过硫酸铵（APS）为引发剂，N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）为单体，在氧化石墨烯（GO）表面生长温敏高分子聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAM），获得复合载体GO-PNIPAM，并通过水相浸渍还原法制备具有温度敏感特性的Pd催化剂（Pd/GO-PNIPAM）。采用红外光谱、差示量热、热重、元素分析、透射电镜和电感耦合等离子原子发射光谱对复合载体GO-PNIPAM和Pd催化剂进行表征。结果表明，PNIPAM在GO上的接枝率约占60%。GO-PNIPAM显示出明显的温敏效应，其最低临界溶液温度约37℃。Pd/GO-PNIPAM上Pd纳米颗粒的平均粒径为(4.70±0.85)nm，远小于Pd/GO中Pd平均粒径(8.79±2.68)nm。因此，PNIPAM在GO上的接枝为金属纳米颗粒的沉积提供了大量的锚定位点，有助于金属纳米颗粒在其上的分散。Pd/GO-PNIPAM在高温下（80℃）肉桂醛（CAL）的选择性加氢反应中显示出优良的催化性能，初始转换频率（initial TOF）达192.3min^-1，高于GO负载Pd催化剂（Pd/GO，103.5min^-1）。Pd/GO-PNIPAM较高的Pd纳米颗粒分散性和高温下对CAL良好的吸附性能协同作用，导致其催化活性提高。     

Pd/PA-Ca催化剂低温催化苯甲醛氧化制备苯甲酸

以植酸钙(PA-Ca)为载体、H2Pd Cl4为前驱体、甲醇为还原剂,制备了PA-Ca负载Pd的Pd/PA-Ca催化剂,对其进行XRF、BET、SEM、TEM、XRD和XPS表征,并用于苯甲醛氧化制备苯甲酸反应,考察催化剂用量、反应温度和溶剂种类对催化剂催化性能的影响。结果表明,催化剂中负载Pd质量分数为1.03%,钠质量分数为1.05%;合成的PA-Ca载体为晶化程度较低的介孔材料,比表面积为18.85 m~2·g~(-1);催化剂活性物种为Pd0和PdO。在催化剂用量n(苯甲醛)∶n(Pd)=2 000∶1、乙腈作溶剂、O_2压力101.325 k Pa(流速20 m L·min~(-1))、反应温度30℃和反应时间4 h条件下,苯甲醛转化率为83%,苯甲酸选择性为100%;催化剂具有较好的稳定性,可循环使用3~4次。     

Ugi反应海藻酸衍生物协同疏水改性高岭土稳定Pickering乳液的制备

通过Ugi反应疏水改性海藻酸钠(Alg),制备了两亲性的海藻酸衍生物(Ugi-Alg)。以聚甲基氢硅氧烷(PMHS)作为疏水改性剂,利用干法球磨对高岭土(KL)微粒表面疏水改性。并利用FTIR、1HNMR、接触角测量仪、激光粒度和Zeta电位分析仪对改性产物进行表征。用改性后的高岭土(MKL)协同Ugi-Alg制备稳定的Pickering乳液,并探究了水相p H对Pickering乳液形貌和液滴大小的影响。结果表明:Alg通过Ugi反应成功地疏水改性;PMHS在球磨的机械作用下吸附在KL微粒表面,使MKL成为具有高疏水性能的活性微粒;Ugi-Alg在超声作用下协同吸附在MKL微粒表面,改变了MKL微粒表面的润湿性,可提高Pickering乳液的稳定性;随着水相p H的升高,MKL/Ugi-Alg稳定的Pickering乳液液滴粒径逐渐减小,当p H=10.32时,其液滴粒径达到7.4μm。     

月桂酰基赖氨酸稳定的Pickering乳液的制备研究

为了研究月桂酰基赖氨酸(LL)稳定W/O型Pickering乳液的效果,以月桂酰氯和赖氨酸为主要原料合成LL,探究了温度对颗粒尺寸的影响,以LL为颗粒乳化剂,制备Pickering乳液,探讨了均质速率、乳化温度、颗粒质量分数和油水体积比对乳液制备的影响。结果表明:LL在最佳结晶温度下的粒径为(1 347.4±156.9) nm,LL的接触角为145.8°;较优的Pickering乳液制备条件是均质速率为11 000 r/min,乳化温度为20℃,颗粒质量分数为2%,油水体积比为5∶5,此条件下制备的乳液具有很好的稳定性。     

HY型分子筛负载Pd催化剂用于乙炔氢氯化反应制氯乙烯的催化性能

以水热法合成HY分子筛为载体,等体积浸渍法制备HY型分子筛负载Pd催化剂(Pd/HY)。在反应温度160℃、空速120 h-1和V(HCl)∶V(C2H2)=1.1∶1条件下,考察催化剂用于乙炔氢氯化反应制氯乙烯的催化性能及载体中硅铝比对催化剂催化性能的影响。用XRD、FI-IR、SEM和BET对Pd/HY催化剂的物化性质进行表征,结果表明,Pd/HY(HY分子筛的Si/Al=8)催化剂表现出较好的催化活性,乙炔转化率为97.67%,氯乙烯选择性为98.44%。与工业HY型分子筛为载体的催化剂相比,乙炔转化率提高29%,寿命较长,稳定性良好。     

Pd/HKUST-1催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯

采用溶剂热-热回流两步法制备了金属有机框架材料负载Pd催化剂(Pd/HKUST-1)，对催化剂进行表征，考察了其催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯(DPC)反应性能及稳定性。结果表明：Pd物种在HKUST-1载体上的分散性好，平均粒径为2.3 nm；当Pd、苯酚的物质的量比n(Pd)/n(BP)为1/425时，在100℃反应8 h，苯酚转化率为53.8%,DPC选择性为71.3%；回收Pd/HKUST-1再次使用时催化性能降低，主要是由于Pd物种流失造成的。Pd/HKUST-1具有较大的比表面积，一方面增大了反应物分子的内扩散阻力，降低了生成DPC的可能性，导致其选择性较低；另一方面，在反应中流失的Pd组分可再次沉积在催化剂表面，因此Pd/HKUST-1具有一定的稳定性。     

水滑石负载型PdCu催化剂的制备及性能

以掺杂Cu的类水滑石(Cu-HTs)作为载体,Cu-HTs中高分散的构晶离子Cu~(2+)作为定位剂,利用Cu和Pd间的强相互作用,诱导Pd原子定位分散在载体表面,得到小尺寸和高分散的PdCu双金属纳米催化剂。采用XRD、STEM、XPS、HRTEM等对催化剂结构、物相及组成进行表征。结果表明,PdCu/HTs的纳米颗粒尺寸约为2.4 nm,分散度达36.7%,形成PdCu合金。在苯甲醇氧化反应中考察PdCu/HTs催化剂的性能,苯甲醇可实现完全转化,苯甲醛产率达97%。     

Pickering乳液聚合制备聚合物/GO复合乳液研究进展

聚合物/GO复合乳液是指以GO为稳定剂代替传统乳化剂通过Pickering乳液聚合形成的复合乳液。近年来,GO的优越性能与Pickering乳液聚合的优势有机的结合具有广泛的应用前景而受到越来越多的关注。该文从Pickering乳液聚合、GO的合成、聚合物/GO复合乳液的合成机理和聚合物/GO复合乳液研究进展等方面做了较系统的阐述。     

Pickering乳液在药物载体制备方面的研究进展

Pickering乳液具有成本低、稳定性好、毒性小等优点,广泛应用于化妆品、食品、医药等方面。利用Pickering乳液制备药物载体操作简单,可改善难溶药物的溶出,对药物具有一定的缓释效果,其在药物载体方面具有广阔的发展前景。本文综述了近些年Pickering乳液在药物载体方面的研究进展,首先简要介绍了药物缓释技术及Pickering乳液性质;然后重点分析了不同固体粒子稳定的Pickering乳液在载药微球制备中的研究;还探讨了Pickering乳液在制备载药凝胶、载药多孔支架以及载药乳剂等方面的应用;最后对Pickering乳液制备药物载体方面作出展望,随着该技术相关研究的发展和成熟,药物载体的稳定性、生物相容性等问题的突破,利用Pickering乳液制备药物载体的方法技术将更有利于药物载药体系的发展。     

改性高岭石稳定W/O/W双重Pickering乳液的制备

双重乳液是一种能满足对亲水亲油特性不同的两种药物同时进行输送的载体系统,但传统乳液中表面活性剂的使用给环境造成的重危害问题使乳液的应用受到限制。以卵磷脂改性的高岭石为乳化剂制备W/O/W双重Pickering乳液,主要研究了改性剂用量、改性高岭石特征、乳液体系的油水比等对双重Pickering乳液稳定性的影响。以接触角为130°的改性高岭石稳定的内相(W1/O),以接触角为88°的改性高岭石稳定外相(O/W2),获得了可以对两种不同亲水性特征药物同时进行包封的W1/O/W2双重Pickering乳液。     

Pd/AC催化1,4-二氯苯加氢脱氯研究

以活性炭(AC)为载体,采用浸渍法制备Pd/AC催化剂,并利用XRD,BET,SEM,TEM等表征手段对AC和Pd/AC进行表征,结果表明,活性组分Pd在活性炭上分散均匀。研究了Pd/AC为催化剂,常压下对1,4-二氯苯(1,4-DCB)进行催化加氢脱氯。在以甲醇为溶剂,2 m L,12.5 g/L 1,4-二氯苯-甲醇溶液为反应原料,Pd/AC催化剂用量为100 mg,反应温度35℃,反应时间为4 h和常压氢气条件下,1,4-DCB的去除率达到100%,苯收率为100%。Pd/AC催化剂套用5次后活性下降,主要原因为有机物沉积和活性组分Pd团聚。     

配体调控负载Pd催化剂苯乙炔半加氢性能研究

文章采用3-氨丙基三乙氧基硅与正硅酸酯为原料,通过溶胶-凝胶法合成氨丙基改性氧化硅载体,氨丙基进一步与甲醛反应制得新有机基团改性硅载体(CH2O-SiO2)。采用CH2O-SiO2为载体合成负载Pd催化剂(Pd/SiO2-N)。对比研究采用商业氧化硅负载Pd催化剂(Pd/C-SiO2)和Pd/SiO2-N催化剂苯乙炔性能,结果表明,对于苯乙炔加氢,在这两种催化剂上,苯乙烯选择性均随苯乙炔转化率的增加而降低,但是在Pd/C-SiO2催化剂上获得较高苯乙烯选择性。FTIR和TEM表征结果表明,Pd/SiO2-N上Pd粒径比Pd/C-SiO2催化剂上Pd粒径较小,这可能是实验结果差异的原因。