TiO2催化正丁醛自缩合反应机理

为明晰锐钛矿TiO_2催化正丁醛自缩合反应机理,采用原位反应红外分析和探针分子中毒催化剂酸碱活性位相结合的方法对酸碱活性位的作用进行了研究。气态正丁醛在TiO_2表面的吸附及物种变化结果表明,正丁醛分别通过Ti-OH和Ti4+两种活性位吸附在TiO_2表面,进而发生羟醛缩合反应。分别采用NH_3和CO_2作为探针分子中毒TiO_2的酸碱活性位,并评价中毒后催化剂对正丁醛自缩合反应的催化效果,发现TiO_2的酸性位起主要催化作用,而碱性位会促进副反应发生。在此基础上,提出了锐钛矿TiO_2催化正丁醛自缩合的反应机理。     

生物质甘油催化氨化制备有机胺的反应过程分析

针对生物柴油产业中副产甘油过剩的问题，提出基于甘油直接制备高附加值有机胺的方法。采用γ-Al2O3为载体，以Co为主金属组分制备负载型双金属催化剂，对甘油催化氨化反应进行了探索性研究。结果表明，甘油氨化反应体系复杂，其中Co-Ni/γ-Al2O3更有利于催化甘油氨化生成伯胺，伯胺的选择性之和为54.2%。采用气相色谱-质谱联用技术对甘油氨化反应体系进行定性分析，建立了反应网络，明晰了直链胺类以及哌嗪类衍生物的合成路径，得出生成乙二胺和1,2-丙二胺反应分别有2条可能路径。利用AspenPlus对甘油催化氨化合成二元胺—乙二胺和1,2-丙二胺的反应路径进行了热力学分析，根据结果确定甘油氨化合成乙二胺很可能按照以3-氨基-1,2-丙二醇为中间产物的路径进行；对于甘油氨化合成1,2-丙二胺反应，在较低温度下，2-氨基丙醇路径和1-氨基-2-丙醇路径2种反应路径并存，而随着反应温度的升高变为以1-氨基-2-丙醇路径为主。