金属氧化物催化剂的制备、表征及催化性能研究

采用共沉淀法制备了一系列金属氧化物(单金属氧化物MOx;复合金属氧化物M1mM2nOx),通过FT-IR、TGA、XRD、BET等表征方法对催化剂的晶型结构进行了表征。选取异丁烷氧化反应为模型,探索了焙烧温度和焙烧时间等催化剂制备条件对异丁烷转化率和叔丁醇(TBA)选择性的影响。结果表明,在研究条件范围内,复合M1mM2nOx催化活性显著优于MOx催化剂,随着催化剂焙烧温度的升高或焙烧时间的延长,MnmConOx的催化活性均呈现先提高后降低的趋势。较佳制备条件下获得的MnmConOx为热稳定型尖晶石结构,比表面积达到73.1 m2/g,将其用于催化异丁烷氧化反应,原料单程转化率及叔丁醇选择性分别达到18.6%和88.4%。     

以NaCl改性的Ag/SiO_2催化苯乙烯环氧化反应的研究

以NaC l改性Ag/S iO2为催化剂,分子氧为氧化剂,对苯乙烯环氧化制备环氧苯乙烷的反应进行了研究,考察了Ag负载量、NaC l修饰量、焙烧温度、反应温度、n(苯乙烯)/n(O2)等因素对反应性能的影响。结果表明,Ag和NaC l的最佳负载量分别为10%和1%,Ag/S iO2催化剂在600℃下焙烧效果最好,在250℃,n(苯乙烯)/n(O2)为10,N2为平衡气,空速为3600 h-1的条件下反应,催化剂的性能最佳,苯乙烯的转化率和环氧苯乙烷的选择性分别为35%和68%。     

温和条件下DMF催化苯乙烯空气环氧化的研究

不加任何其他催化剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)既为溶剂又为催化剂,在温和条件下催化苯乙烯的空气环氧化反应.探讨了反应温度、反应时间、反应介质及不同的氧化剂对苯乙烯的环氧化效果的影响.结果表明,反应温度对选择性生成环氧苯乙烷的影响较大,低温不利于反应的进行,但是温度过高,有部分的苯乙烯会发生聚合;随着反应时间的延长,转化率缓慢增加,环氧苯乙烷的选择性变化不大;同时对比了其他氧化剂如过氧化氢、次氯酸钠、叔丁基过氧化氢和纯氧等氧化苯乙烯的实验结果,发现空气明显优于另外几种氧化剂.以空气为氧源,DMF为溶剂,控制110℃反应4 h,苯乙烯的转化率和选择性分别达到了12.6%和72.6%.     

苯乙烯环氧化研究进展

环氧苯乙烷是有机合成、制药工业、香料工业的重要中间体。近几年苯乙烯环氧化合成环氧苯乙烷所用的的催化剂中,分子筛、杂多化合物、金属络合物催化剂等研究较多,并取得了较好的研究成果。作者对这些催化剂的研究状况进行了简要介绍。     

Co~(2+)-NaX催化苯乙烯氧气氧化机理的研究

对Co2+-NaX催化苯乙烯氧气氧化进行实验研究,采用气相色谱-质谱联用确定其产物的组成。分别以不同产物为原料在该条件下进行催化氧化实验,确定了苯乙烯氧化平行-连串反应网络,即在该体系下苯乙烯氧化主要发生两类平行反应,一反应是苯乙烯环氧化为环氧苯乙烷;另一反应是苯乙烯氧化裂解生成苯甲醛和甲醛,苯甲醛能够部分氧化生成苯甲酸,而大部分甲醛则被深度氧化为CO2和H2O。并对苯乙烯氧气氧化反应机理进行探讨。     

CO2+离子交换NaX分子筛催化苯乙烯环氧化

将5次固态交换制备的Co²⁺-NaX于500 ℃焙烧6 h,再进行一次固态交换制备高稳定性催化剂,ICP分析表明其Co²⁺含量为9.13%,高于5次固态交换Co²⁺-NaX的平衡Co²⁺含量（8.42%）。采用XRD、N₂吸附-脱附对催化剂进行表征,结果表明,分子筛离子交换后其骨架结构没有受到破坏,然而随交换进入分子筛Co²⁺含量增多,其有序性下降越明显。通过正交实验对该催化剂催化苯乙烯环氧化进行考察,确定了优化的反应条件：苯乙烯用量6 mL,催化剂1.0 g,溶剂48 mL,反应温度80 ℃,反应时间6 h。在此条件下,环氧苯乙烷平均收率为39.5%。采用该法制备催化剂其活性能够进一步提高,且重复使用活性保持不变。     

不对称钴配合物的合成及其催化苯乙烯环氧化

将合成的N-取代的吡啶-2-醛亚胺制备成2∶1型不对称吡啶亚胺钴(Ⅱ)配合物(CoL2n,n=1,2…6),并通过红外光谱、元素分析、核磁共振氢谱、热重分析等对相关化合物进行表征。以分子氧为氧源,考察催化剂的种类、溶剂、反应温度、反应时间对苯乙烯环氧化反应性能的影响。研究表明,配合物CoL42是最有效的催化剂;配合物中亚氨氮上取代基的供电子性和空间位阻有利于提高配合物的催化活性;在优化的反应条件下,苯乙烯的转化率达99.9%,环氧苯乙烷的选择性为62.4%。     

新型钼(Ⅵ)系配合物MoO2Cl2(OPMePh2)2催化苯乙烯环氧化研究

合成出3种Mo(Ⅵ)配合物MoO2F2(OPMePh2)2、MoO2Cl2(OPMePh2)2、MoO2Cl2(OPPh3)2,并用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征.首次报道以MoO2Cl2(OPMePh2)2为催化剂、以叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧源,催化环氧化苯乙烯反应,反应体系温和有效.研究结果表明,反应温度、反应时间、溶剂种类、氧源用量和催化剂用量等反应条件对苯乙烯环氧化反应具有重要影响.在优化条件下,苯乙烯转化率达到60.07%,环氧化产物选择性达到46.35%.     

以分子氧为氧源催化苯乙烯环氧化催化剂研究进展

环境友好催化烯烃环氧化是催化氧化领域中的一大热点,分子氧作为一种理想的清洁氧源日益受到人们的重视,而分子氧在常温下非常稳定,必须经过适当的催化才能与烯烃发生环氧化反应。本文综述了近年来以分子氧为氧源催化苯乙烯环氧化所用催化剂的主要研究进展,并对其前景进行了展望。     

Co-LsX催化苯乙烯生成环氧苯乙烷绿色合成工艺研究

采用离子交换法制备Co-LsX催化剂,分子筛经Co2+离子交换后,其骨架结构没有发生变化。考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、溶剂加入量及氧气通入速率等因素对苯乙烯环氧化反应的影响。得出最佳工艺条件:反应温度100℃,反应时间6 h,Co-LsX与苯乙烯质量比为0.16,混合溶剂与苯乙烯体积比为5;V(O2)∶V(苯乙烯)=1.3 min-1。在此条件下苯乙烯转化率达到62.5%,环氧苯乙烷的选择性达到57.1%。催化剂经6次循环使用后活性和稳定性都比较好。     

氟氧化铝的制备、表征及催化性能

采用干法制备得到氟氧化铝,NH3-TPD法对其进行酸性表征,并作乙醇脱水催化活性测试。结果表明:制备得到的氟氧化铝酸强度比纯AlF3有了较大的提高,催化乙醇制乙烯的最高转化率和选择性为96.65%和99.43%。     

聚酰亚胺/蒙脱土-二氧化硅复合薄膜的制备和性能

采用溶胶凝胶法制备出蒙脱土与二氧化硅的杂化体系(MMT-SiO_2),然后将聚酰胺酸(PAA)和MMT-SiO_2通过物理共混的方法制得PAA/MMT-SiO_2复合材料,最后亚胺化制得聚酰亚胺/蒙脱土-二氧化硅(PI/MMTSiO_2)复合薄膜。扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析结果表明,SiO_2颗粒很好地包覆并剥离纳米MMT片层;热重分析(TGA)和电性能测试结果表明,MMT-SiO_2形成了良好的致密无机网络结构,协同改善了PI薄膜的耐热性和电性能。     

MnOx-CoOx/硅藻土催化剂的制备、表征及催化活性

以硅藻土为载体,成功制备了锰氧化物(MnOx)和钴氧化物(CoOx)复合金属催化剂,研究了其对硝基芳烃化合物臭氧氧化的催化活性.实验采用5因素3水平的正交实验方法优化了催化剂的制备条件,发现活性组分摩尔比、焙烧温度和焙烧时间对催化剂的催化性能影响显著.与单独臭氧化体系相比,催化剂投加体系TOC(总有机碳)去除率增幅达3...     

Cu/Zn/Al-CO_3 LDH的制备、表征及催化性能

在室温下,以辛基甜菜碱作模板,以Na_2CO_3和NaOH混合溶液为沉淀剂,利用共沉淀法与混合金属硝酸盐溶液(Al摩尔分数32.5%,Cu:Zn物质的量比70:30)同时滴入辛基甜菜碱水溶液(pH=8)中,搅拌制得Cu/Zn/A1-CO_3LDH,于330℃焙烧制得其复合氧化物,并通过X-射线衍射(XRD)、热重-差热(TG-DTA)、N_2吸附-脱附、透射电镜(TEM)等手段对其进行表征。将该复合氧化物用于环己醇脱氢制备环己酮过程,以评价其催化性能。结果表明,加入辛基甜菜碱,Cu/Zn/Al-CO_3 LDH材料层板的厚度变薄、长度变短,形成更多的堆积孔,Cu/Zn/Al-CO_3 LDH的选择性相应提高,最高可以达到69.20%。     

锡/富勒醇复合镀层的制备及其性能研究

制备了锡/富勒醇复合镀层,并研究了富勒醇对复合镀层的性能的影响.复合镀层的制备分两步进行,其中包括电沉积制备富勒醇薄膜和电镀金属锡.采用X射线衍射法(XRD)、辉光放电光谱法(GDS)等手段对富勒醇在镀层中的存在状态进行了表征.结果表明:富勒醇在复合镀层中以非晶态形式存在,且在复合镀层中的分布不均匀.以上结论结合复合镀...     

聚氨酯膜的制备及渗透汽化分离水中苯酚性能研究

研究通过两步反应法制备端羟基聚丁二烯基聚氨酯（HTPB-PU）渗透汽化膜,采用红外、热分析、扫描电镜等手段对其结构与性能进行了表征,研究了该膜从水中分离苯酚的渗透汽化性能。结果发现,该膜表现出良好的优先透过苯酚的分离性能。以0.5%苯酚水溶液作为料液,随着操作温度从60℃增加到80℃,渗透通量增加而分离因子下降,在60℃时,分离因子与渗透通量可分别达到23.80与2.85 kg.μm.m-2.h-1。     

Preparation and Characterization of a Chloroperoxidase-like Catalytic Antibody

The small molecule, meso-tetra(α,α,α,α-o-phenylacetamidophenyl) porphyrin (Mr1147.0) was used as complete antigen to elicit MAb through the immunization and cell fusion techniques. The MAb 1F2 obtained was demonstrated to be very pure by MALDI/TOFMS. The subtype of MAb 1F2 is IgG2a, which has a relative molecular weight of 156,678.8 Da.No significant change in the intensity of absorption peaks in UV and CD spectra was observed over a pH range between 6 and 12. The high stability of the abzyme and the tight binding between Fe porphyrin and antibody were also demonstrated. V_max, K_m, κcat, κcat/K_m for abzyme are 5.18 × 10⁻⁸ Ms⁻¹, 1.50 × 10⁻⁸ M, 0.518 s⁻¹, 3.45 × 10⁷ M⁻¹s⁻¹, respectively. The data obtained indicate that catalytic antibody has high catalytic activity. The chloroperoxidase activity of MAb 1F2-Fe porphyrin complex is stable from 10 °C to 60 °C.     

荷正电季铵化壳聚糖/聚醚酰亚胺复合纳滤膜的制备及性能研究

以无纺布增强具有耐溶剂、耐热特性的聚醚酰亚胺(PEI)超滤(UF)膜为支撑层,具有荷正电性和良好成膜性的2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(HACC)为功能层,制备了一种荷正电HACC/PEI复合纳滤(NF)膜。考察了聚合物浓度、反应时间、交联剂浓度及交联温度等对所制备的复合纳滤膜性能的影响,并利用扫描电镜(SEM)观察了该复合纳滤膜的表面形貌。结果表明:最佳制备条件下得到的HACC/PEI复合纳滤膜在0.3 MPa、20℃下对MgCl2具有较好的分离效果,其通量和截留率分别为10.9 L/(m2·h)和83.1%;另外,HACC/PEI复合纳滤膜呈现典型的荷正电特征,对二价无机盐具有较高的截留率。     

MOR/BEA核壳分子筛的合成与催化性能

以丝光沸石为核相材料,用聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)对其表面进行预处理后,粘附纳米β沸石晶种并焙烧,然后加入到纳米β沸石晶化体系中进行二次晶化.晶化产物的物相、形貌和孔结构通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和N2吸附/脱附技术进行表征.结果表明,得到了以丝光沸石为核相、纳米β沸石为壳...     

催化剂新材料非晶态合金的制备及加氢性能

介绍了非晶态合金的制备方法、表征手段以及非晶态合金催化剂在各类加氢反应中的性能。