水溶剂中Ullmann反应高效催化剂的研制

合成了纳米介孔结构催化剂Pd/MCM-41,与传统SiO2载体负载的Pd催化剂比较,该催化剂在以水为介质的碘苯偶联(Ullmann反应)中显示出优良的催化活性和对联苯的选择性.添加Al进入MCM-41骨架,获得AlMCM-41,并进一步利用MgO对其进行修饰.结果表明,当Si/Al摩尔比为60时,在14%Pd/MgO-Al-MCM-41上联苯的收率为46.3%,明显高于所研究的其它催化剂.     

含钼无机-有机杂化介孔材料的制备及催化环氧化性能研究

对比了采用嫁接法和无机水热法制备的含钼无机-有机杂化介孔MCM-41型材料的结构、组成等物理化学性质,及对以叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧化剂的环辛烯的液相环氧化反应的催化性能.结果表明两种方法均可成功制备出含有[3-(2-吡啶基)吡唑]官能团的无机-有机杂化介孔材料,嫁接法具有操作简单、配体利用率高等特点,水热法操作相对复杂,但可得到配体含量很高的杂化材料,且具有更高的有序性;另外,两种材料在适当引入过氧化钼物种后均可成为性能较好的多相环氧化催化剂,其中水热法制备出的催化剂具有相对较高的反应活性.     

介孔分子筛MCM-41负载贵金属催化剂用于萘加氢反应的研究

利用水热合成法合成了具有良好结晶度的纯硅MCM-41,并以其为母体通过AlCl3接枝改性制备了不同硅铝比的含铝MCM-41.以纯硅及接枝改性的MCM-41为载体,以贵金属Pt、Pd为活性组分制备了萘加氢的负载型贵金属催化剂,研究了不同硅铝比的载体其结构、酸性对催化剂荼加氢活性的影响.结果表明MCM-41适于用作萘加氢反应催化剂的载体,并且随着MCM-41载体硅铝比变化,催化剂活性有明显不同.     

ZSM-5/MCM-41介孔硅铝分子筛担载Pd和Pt制备加氢脱硫催化剂

将ZSM-5溶于偏硅酸钠水溶液,以十六烷基三甲基溴化铵作模板剂,用水热合成法自组装合成了具有较强酸性和不同SiO₂/Al₂O₃摩尔比(n(SiO₂)/n(Al₂O₃))的ZSM-5/MCM-41介孔硅铝分子筛（记为ZM(x),x=n(SiO₂)/n(Al₂O₃)）。以二苯并噻吩（DBT）质量分数为0.8%的十氢萘溶液为模型化合物,考察了Si-MCM-41和ZM(x)担载的Pd和Pt催化剂催化加氢脱硫（HDS）反应的活性。结果表明,担载Pt和Pd不会破坏ZM(x)的介孔结构;DBT在Pd催化剂上主要通过加氢路径脱硫,而在Pt催化剂上则直接脱硫和加氢2条反应路径并重;Si-MCM-41为载体的催化剂HDS活性较低并且失活较快,以ZM(x)为载体的Pd和Pt催化剂加氢活性、加氢脱硫活性、加氢裂化活性及稳定性都有显著提高;ZM(x)担载的Pt和Pd催化剂催化HDS反应的活性可能与其活性组分分散度以及载体的B酸和L酸比例（B/L）有关,具有较好的活性组分分散度和较高B/L比例的ZM(60)担载的Pd和Pt催化剂表现出最佳的加氢脱硫活性和稳定性。     

巯基化乙基桥联介孔有机硅材料的制备及其吸附亚甲基蓝的研究

为了探究介孔硅材料对水溶液中亚甲基蓝(MB)的吸附效果,首先以溴代十六烷基三甲胺(CTAB)为模板剂,双-(三乙氧基硅基)乙烷(BTEE)为硅源在碱性条件下合成了乙基桥联(PMOs),再利用MPTS对乙基桥联PMOs进行巯基功能化的改性,合成了巯基化乙基桥联介孔有机硅材料(SH-PMOs)。总的来说,在相同的最佳实验条件下,改性后的功能化PMOs比未改性的PMOs具有更优的吸附性能。其中,SH-PMOs的加入量越多,对MB的去除率也越大。PMOs和SH-PMOs都表现出了很好的吸附能力,吸附速率快,吸附时间10 min时即可达到吸附平衡。pH值对PMOs和SH-PMOs吸附MB的效果产生了很重要的影响,在较酸和碱性过高的环境下,吸附效果不佳,当pH=8左右时,有最佳吸附效果。在最佳pH值下,PMOs和SH-PMOs对MB的吸附量都可以达到450 mg/g。     

水滑石类材料应用于氧化反应研究最新进展

详细介绍了水滑石类材料应用于各种氧化反应 ,包括烷烃、烯烃、醇、巯基化合物、醛、酮、胺、吡啶类化合物、酚、氮氧化物及一氧化碳等的氧化研究 ,认为水滑石类材料将在环境友好的化学过程中起到越来越重要的作用     

有机蒙脱土与MCM-41介孔分子筛的共同填加对聚丙烯基复合材料性能的影响

以纳米有机蒙脱土(OMMT)、MCM-41纳米介孔分子筛(不含模板剂)、OMMT/MCM-41混合物(m(OMMT):m(MCM-41)=1:1)为填料(增强组分),通过双螺杆挤出机制备了聚丙烯(PP)基纳米复合材料;考察了填料种类及添加量对纳米复合材料性能的影响。实验结果表明,以OMMT/MCM-41混合物为填料时,两种粒子起到了协同增强、增韧的作用;当OMMT/MCM-41混合物的添加量(以体系的总质量计)为2.0%时,PP基纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度达到最大值,分别为45.1MPa和38.6kJ/m2,比PP分别提高了30%和53%;同时添加OMMT和MCM-41的PP基纳米复合材料的热稳定性高于单独填加OMMT或MCM-41的PP基纳米复合材料。     

苯基磺酸官能化中孔分子筛的催化酯化性能

通过正硅酸乙酯和苯基三甲氧基硅氧烷缩聚合成了苯基聚硅氧烷,然后通过磺化制备了苯基磺酸官能化中孔分子筛催化剂,研究了其在对-丙基苯甲酸和对-甲酚的直接酯化反应中的催化性能.结果表明,该催化剂在酯化反应中表现出很高的催化活性,在8 h可达11.6mol/mol[H+],高于均相质子酸催化剂硫酸、对甲苯磺酸等的催化活性,并可以重复使用.     

有机酸碱功能化介孔材料的合成与催化应用

综述了近年来有机酸碱功能化介孔材料的合成及其在催化反应中的应用情况。主要从含有有机酸、有机碱及有机酸/碱对等3种类型的有机-无机杂化介孔材料的构筑方式及其催化性能研究等方面进行了概括和总结;探讨了有机酸(碱)的种类及空间分布方式、载体的结构及表面性质等因素对杂化介孔材料催化性能的影响;指出了有机酸碱功能化介孔材料在催化应用中的主要特点和存在的问题,并对今后的发展趋势进行了展望。     

苯-长链烯烃烷基化固体酸催化剂的研究 Ⅰ.中孔分子筛固载杂多酸催化剂的制备及表征

采用水热分散法制备负载型SiW1 2 /HAlMCM -4 1催化剂 ,用XRD、IR、NH3-TPD、N2 吸附及热水抽提方法表征催化剂的酸性、孔结构、杂多酸的分散性及载体的晶体结构状况。结果表明 ,SiW1 2 /HAlMCM -4 1催化剂具有较强酸性和孔径为 3 11～ 2 80nm的中孔 ;在负载量 (质量分数 )高达 5 0 %的催化剂上 ,硅钨杂多酸呈单层分散状态并保持其Keggin结构 ;适量固载杂多酸对HAlMCM -4 1载体的晶体结构几乎无破坏作用 ,杂多酸固载牢固度与固载方法和载体表面性质有关。     

MCM-41介孔分子筛固载Schiff碱钴配合物催化烯烃环氧化

以3-甲基氨丙基三甲氧基硅烷为偶联剂,采用多步接枝法将Schiff碱钴配合物Co(CBP-PHEN-Sal)共价键联到MCM-41介孔分子筛的表面,制备了固载催化剂Co(CBP-PHEN-Sal)-MCM-41。X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、漫反射紫外-可见光谱、N2吸附-脱附表征结果显示,Co(CBP-PHEN-Sal)被成功地固载于MCM-41介孔分子筛的孔道中,且MCM-41介孔分子筛的结构特征保持不变。在异丁醛存在下,以分子氧为氧化剂,固载催化剂Co(CBP-PHEN-Sal)-MCM-41在环己烯的环氧化反应中较均相催化剂Co(CBP-PHEN-Sal)表现出更高的催化活性,且可重复使用。在Co(CBP-PHEN-Sal)-MCM-41催化剂用量25.0mg、乙腈10mL、环己烯5mmol、异丁醛10mmol、25℃、0.1MPa、5h的反应条件下,环己烯的转化率达78.3%,环氧化物的选择性达84.8%。     

介孔分子筛催化剂上苯酚叔丁基化反应的研究

以具有强化酸中心的介孔MB41为催化剂,苯酚和叔丁醇为原料,研究了苯酚的叔丁化反应.并考察了温度、原料配比、和载气流速对苯酚叔丁基化反应的影响,选择性的得到了2,4-二叔丁基苯酚.     

Mg改性纳米线碳化钼在CO加氢反应中的应用

以1,6-己二胺和钼酸铵为前躯体,采用有机-无机杂化法及后续的程序升温碳化法制备了纳米线β-Mo2C。通过机械混合法制备了镁改性的β-Mo2C催化剂并考察了其在CO加氢反应中的催化性能。结果表明,镁的改性对纳米线碳化钼的织构性质没有明显的影响,但在CO加氢反应中显著提高了CO转化率,且提高了烷烃的选择性及其链增长能力,表现为抑制了甲烷而促进了C2~C5烷烃的生成。但是Mg的添加对醇选择性及链增长能力影响不明显。     

磷钨酸改性介孔分子筛SBA-15催化剂的酸性及水热稳定性的研究

采用直接合成法和后合成法制备磷钨酸改性介孔分子筛SBA-15催化剂,通过Hammett指示剂法对两种合成方法得到的催化剂的酸性进行了比较,在索氏抽提器中采用质量分数95%的乙醇对催化剂进行水热处理,通过测定催化剂总酸量的变化和分子筛结构的变化比较两者的水热稳定性。以丙烯酸和正丁醇的酯化反应为探针反应,考察两种催化剂的重复使用性。实验结果表明,用直接合成法制备的磷钨酸改性介孔分子筛SBA-15催化剂比后合成法制备的催化剂总酸量低、酸强度相近、水热稳定性好、重复使用效果好,用直接合成法制备的催化剂在磷钨酸质量分数为30%时的酸量最高。     

水溶剂中Pd - Ni/y-Al2O3催化剂上糠酸加氢

制备了Pd-Ni/γ-Al2O3催化剂,应用程序升温还原和程序升温脱附技术考察了催化剂的表面性质与催化加氢性能的关系.实验结果表明,Pd-Ni/γ-Al2O3催化剂表面存在两种活性中心,催化加氢反应主要在较弱的活性中心上进行.采用连续流动固定床微型反应器考察了水溶剂体系中Pd-Ni/γ-Al2O3催化剂上糠酸加氢生成四氢糠酸的反应,研究了反应条件对催化反应性能的影响,在2.5 MPa、200℃、氢气空速4 000 h-1、糠酸水溶液的空速8.0 h-1、氢气与糠酸的摩尔比50的条件下,糠酸转化率为96.8%,四氢糠酸选择性为100%,催化剂连续运转200 h后催化活性没有下降.     

微波晶化法合成水滑石类催化剂上苯酚羟基化反应的研究

采用水热法和微波晶化法合成了水滑石类催化剂,通过XRD、IR对催化剂的晶体结构进行了表征.并将其用于苯酚羟基化反应,且比较了两种合成方法对催化性能的影响,结果表明后者比前者的催化活性高.     

液体色谱分析校正因子用于测定反应尾气中微量水及有机气体的研究

研究了液体标样色谱分析校正因子用于测定反应尾气中微量水及有机气体的方法 ,并对方法的准确性及各种影响因素进行了研讨。将该方法用于样品分析取得了满意的结果。     

新型介孔Ni/TiO_2-Al_2O_3催化剂的表征及其用于选择加氢反应

采用XRD、SEM、低温N2吸附-脱附、XPS和吡啶吸附FTIR等方法对以TiO2-Al2O3为复合载体、Ni为活性组分的Ni/TiO2-Al2O3加氢催化剂进行了表征,并在裂解汽油一段选择加氢反应中考察了Ni/TiO2-Al2 O3催化剂的活性和稳定性。表征结果显示,TiO2-Al2O3载体中TiO2为锐钛矿相,Al2O3为γ-Al2O3相,焙烧后催化剂中Ni组分以NiO的形态存在;TiO2与活性组分Ni之间存在协同作用而发生了化学位移,该协同作用可促进活性金属组分在载体上的高度分散,增强二烯烃的加氢活性;TiO2-Al2O3复合载体具有适宜的孔分布和较发达的介孔结构,既保留了Al2 O3的骨架优势,又结合了TiO2优良的催化性能;TiO2-Al2O3复合载体表面存在B酸和L酸中心,以弱酸和中强酸为主。工业侧线评价结果表明,加氢产物的双烯值(基于100 g原料油)不大于8.0 g,溴价(基于100 g原料油)小于21 g,催化剂具有较高的加氢活性、选择性和稳定性。     

采用瓶中造船法制备Ti/BMMs介孔分子筛催化剂及其催化环己烯环氧化反应性能

利用离子液体氯化1-甲基-3-(3-三甲氧硅基)丙基咪唑([spmim][Cl-])和Ti自组装,并加入三乙醇胺(TEA)控制Ti的配位状态,通过瓶中造船法制备Ti/BMMs介孔分子筛催化剂。采用ICP-AES、XRD、TEM、N2吸附-脱附、UV-Vis等分析手段对其结构和性能进行了表征,并考察了Si/Ti摩尔比、反应温度和溶剂类型等因素对环己烯环氧化反应的影响。结果表明,随着Ti含量的增加,BMMs的介孔有序度在一定程度上有所下降。环己烯转化率和环氧环己烷选择性均随反应温度的升高而增大,氯仿作溶剂时该催化剂具有最好的催化活性。