分子筛负载席夫碱钴配合物的制备及其催化氧气氧化环己烷

采用柔性配位法将双水杨醛叉乙二胺合钴(Cosalen)封装到了NaY分子筛的超笼中,采用FT-IR,UV-Vis,XRD,TG/DTA 和 BET比表面积及孔容分析对负载型配合物(Cosalen-NaY)进行了表征.在催化氧气氧化环己烷的反应过程中,Cosalen-NaY能有效地促进环己基过氧化物的分解,在0.85 MPa的氧压下,150 ℃反应3 h,环己烷的转化率达到13.4%,在反应体系中加入乙腈作溶剂,130 ℃下进行反应,环己烷的转化率提高到{28.3%.产物中环己醇、环己酮、己二酸的选择性明显高于Cosalen为催化剂的反应.催化剂回收实验表明Cosalen-NaY经过三次重复使用后,没有显著的活性组分流失,可以重复使用.     

SBA-15中异双核金属配合物的结构和催化性能

合成了四个具有混合价态的大环d-f异双核配合物[M1M2L](NO3)(H2O)n(L代表配体).采用浸渍法将四个d-f异双核配合物分别固载在中孔分子筛SBA-15上制得负载催化材料.SBA-15采用微波加热法合成.IR、UV-vis、 XRD、 ICP-AES和 TG/DTA技术表征表明,异双核配合物被固载后,配合物结构仍保持完整.以环己烷氧化为探针反应, 考察了上述负载催化材料的催化性能,并分析了不同金属离子或取代基对催化剂活性及选择性的影响.同时还系统考察了溶剂、反应时间、反应温度、对环己烷氧化反应的影响.结果表明,该催化剂在环己烷氧化反应中具有较好的活性及稳定性.     

疏水性Cosalen/SBA-15的制备及在甲苯选择性氧化中的应用

以介孔分子筛SBA-15为载体, 先采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)进行氨基硅烷化修饰, 然后经甲基三乙氧基硅烷(MTES)疏水修饰后固载双水杨醛缩乙二胺合钴配合物(Cosalen). 采用傅里叶变换红外光谱、 紫外-可见漫反射光谱、 X射线光电子能谱、 元素分析、 等离子体发射光谱、 X射线衍射和氮气物理吸附等手段对制备的固载型催化剂Cosalen/SBA-15进行了物相结构和修饰程度的表征, 并考察了样品对甲苯、 苯甲醛和苯甲醇的吸附性能及在甲苯液相氧化反应中的催化性能. 结果表明, 固载型催化剂Cosalen/SBA-15的介孔结构和孔道有序性保持良好, Cosalen通过与氨基配位固载在修饰后的载体SBA-15上, 且高度分散, 氨基硅烷化和甲基修饰明显增强了其表面疏水性能, 对苯甲醛和苯甲醇的吸附量降低. 疏水性Cosalen/SBA-15协同N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)催化甲苯液相分子氧氧化反应, 无溶剂体系在130 ℃下反应2 h, 甲苯转化率达到16.0%, 产物中苯甲醛和苯甲醇的总选择性为32.0%, 在一定程度上抑制了极性产物深度氧化为苯甲酸. 高温不利于苯甲醛和苯甲醇选择性的提高, 降低温度至110 ℃, 甲苯转化率达到12.9%时, 苯甲醛和苯甲醇的总选择性提高到43.9%.     

沸石负载的钒络合物催化剂对烷烃氧化反应的催化性能

 将钒氧吡啶甲基络合物VO（pic）2负载于Y及ZSM－5沸石分子筛\r\n中，制备出沸石负载的钒络合物催化剂．用X射线衍射、电子自旋共振\r\n、红外光谱和元素分析等方法对催化剂进行了表征．结果表明，VO（p\r\nic）2络合物确实负载于分子筛孔道内，负载后的络合物仍保持着原来\r\n的结构．考察了催化剂对正己烷和环己烷氧化反应的催化性能，发现沸\r\n石分子筛负载的VO（pic）2络合物催化剂保留有络合物原有的催化性能\r\n，虽然催化活性有所下降，但显示出较好的形状选择性．与未负载的络\r\n合物相比，NaY和ZSM－5沸石负载的VO（pic）2络合物催化剂对正己烷\r\n氧化反应的伯醇选择性分别提高了2～3倍和5～6倍．     

Y型分子筛固载Co(Salprn)配合物的制备及催化烯烃环氧化性能

采用自由配体法将双水杨醛缩丙二胺席夫碱钴配合物Co(Salprn)封装于Y型分子筛超笼中,并通过X射线衍射、漫反射UV-Vis光谱、FT-IR光谱和差热分析技术对所制备的催化剂进行了表征。该催化剂样品( [Co(Salprn)]-Y)在苯乙烯环氧化反应中较纯配合物Co(Salprn)表现出很高的催化活性。反应条件（包括溶剂、催化剂用量、异丁醛浓度和反应时间）对催化性能有较大影响。研究结果还表明,[Co(Salprn)]-Y对其他烯烃的环氧化也具有较高催化活性。其活性顺序为苯乙烯﹥环己烯﹥环辛烯﹥正辛烯。     

分子筛USY负载硼化钴非晶态合金催化剂的制备及其在催化硼氢化钠水解制氢中的应用

采用浸渍法与化学还原法相结合制备了一系列USY型分子筛负载非晶态合金硼化钴(CoB/USY)催化剂,并系统探究了该催化剂在催化硼氢化钠水解制氢中的催化活性。 XRD表征表明,USY分子筛载体上负载的活性组分CoB属于非晶态结构。 通过扫描电子显微镜,对比了负载型CoB/USY催化剂和粉末状CoB催化剂的微观形貌,发现非晶态合金活性组分CoB能够很好的分布在USY分子筛载体表面,较粉末状CoB有更高的分散度。 催化硼氢化钠水解制氢实验结果表明,相对于粉末状CoB催化剂,负载型CoB/USY催化剂在硼氢化钠水解制氢中具有更高的催化活性,30 ℃时NaBH₄水解产氢速率约为1.5 L/(min·g)。 反应动力学的计算结果显示,负载型CoB/USY催化剂在催化NaBH₄水解制氢反应中表观活化能约为65.9 kJ/mol,大大低于粉末状CoB催化剂的活化能(72.1 kJ/mol)。     

钴分子筛催化剂的制备及其分子筛载体对环己烷氧化选择性的影响

为了考察催化剂载体的孔道结构和择形性能对环己烷部分氧化反应的影响,采用直接水热法制备出了Co/S-1,Co/TS-1以及Co/MCM-41分子筛催化剂.XRD,FT-IR和SEM结果表明合成的样品具有较高的结晶度,晶粒大小均匀,其活性组分钴进入了分子筛骨架.采用氧气为氧化剂,考察了合成的钴催化剂样品对环己烷部分氧化的催化性能,并与CoAPO-5、Co/A l2O3、均相Co(OAc)2.4H2O催化剂以及无催化氧化的结果进行了比较.实验结果表明:分子筛载体能利用其孔道结构和择形性能,降低环己醇(酮)选择性对环己烷转化率的依赖性,且反应的选择性随分子筛载体孔径的增加而下降.孔道较小的Co/TS-1和Co/S-1做催化剂时,过氧化物含量低,环己烷转化率可达5%以上,同时反应总选择性为95%左右.     

固载化催化剂在烯烃氧化合成醛酮中的应用

总结了固载化催化剂在烯烃氧化合成醛酮中的应用。着重介绍了钯配合物固载在无机载本上,钯盐和杂多化合物固载在无机载体上,钯盐固载在化催化剂在烯烃氧化合成醛酮中的应用。对负载型液相催化剂,负载型水相催化剂,负载型熔融盐Wacker催化剂,活性C固载的Pd膜及Pt膜催化剂催化烯烃氧化合成醛酮也作了简单介绍。     

室温下钯-金属酞菁/分子筛复合催化剂催化甲烷选择氧化制甲醇

 在交换了 Fe2+, Co2+或 Cu2+的 Y 型分子筛上, 采用苯酐-尿素固相合成法制备了组装在 Y 型分子筛超笼中的金属酞菁类催化剂. 以 H2O2 为氧化剂, 考察了该金属酞菁/分子筛复合物上甲烷选择氧化制甲醇反应的性能, 并优化了反应条件. 结果表明, 在室温下, 金属酞菁/分子筛复合催化剂 FePc/Y, CoPc/Y 和 CuPc/Y 对 H2O2 氧化甲烷反应均有催化作用. 在这些复合物上进一步担载可催化 H2O2 原位生成的 Pd, Au 或 PdAu 贵金属, 并考察了其催化分子氧选择氧化甲烷反应的性能. 贵金属与金属酞菁/分子筛复合催化剂的偶合实现了室温下分子氧对甲烷的活化. 其中, Pd 与 CuPc/Y 间的协同效应使得室温下甲烷选择氧化反应活性有了较大提高.     

CoPc/Al2O3催化分子氧环氧化环己烯的研究

常使用均相催化剂[1-4]催化氧化剂对烯烃进行环氧化来制备环氧环己烷,但均相催化剂存在分离回收难,易二聚失活的缺点.近年来对均相催化剂的固载开展了广泛的研究,如郑岩等[5]使用溶胶 -凝胶包容乙酰丙酮镍,M.Salavati-Niasari等[6]用Al2O3固载Mn(Salen)、Mn(en)2和Mn(acac)2金属配合物用于烯烃环氧化,由于Al2O3廉价易得,酞菁具有不易二聚、降解等较稳定的优点[3],本文以酸性Al2O3为载体,固载酞菁钴金属配合物制备CoPc/Al2O3新型环氧化催化剂,并对其结构进行表征,同时以分子氧为氧源,异丁醛为还原剂考察CoPc/Al2O3催化剂对环己烯的催化环氧化活性,探索了环己烯环氧化的较佳工艺参数.     

Y型分子筛中对称与不对称Co(II)Salen型席夫碱配合物的结构和催化性能

用自由配体法将对称、不对称Co(II)Salen型席夫碱配合物封装于Y型沸石分子筛的超笼中, 并采用FTIR、UV- Vis、热分析和催化技术研究了其空间结构和催化性能. 结果表明, 被封装于分子筛超笼中的Salen型席夫碱配合物, 同样具有未封装配合物的物理化学性能, 也没有影响分子筛的框架结构；在以O2作氧化剂, 催化苯乙烯环氧化反应中表现了非常高的反应活性和稳定性；金属配合物的量子化学密度泛函计算结果揭示了配合物的催化性能与轨道能量密切相关.     

M（phen）3／Y分子筛复合催化材料的制备与表征

采用沸石合成法,制备了封装Ｍ（ｐｈｅｎ）３（Ｍ＝Ｆｅ,Ｃｏ,Ｃｒ）配合物于Ｙ型分子筛超笼中的复合催化材料,并利用ＸＲＤ,ＦＴＩＲ,ＵＶ－ｖｉｓ,ＩＣＰ的环己烷氧化反应等手段对其进行了表征。ＦＴ ＩＲ和ＵＶ－ｖｉｓ测试,有力地证明了合成产物中封装有Ｍ（ｐｈｅｎ）３配合物;ＸＲＤ和ＩＣＰ测试结果表明,在合成体系中引入不同的Ｍ（ｐｈｅｎ）３配合物,对Ｙ型分子筛的晶化有不同的影响     

ML／Y分子筛复合材料的制备,表征及其催化性能研究

采用沸石合成法制备了ＭＬ／Ｙ（Ｍ＝ Ｆｅ，Ｃｏ，Ｃｒ；Ｌ＝ ８－ ｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｎｄ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ （ｄｅｎｏｔｅｄ ａｓＱｘ ａｎｄ ＳＡｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ）） 复合材料，并通过ＸＲＤ、ＦＴＩＲ、ＩＣＰ、ＵＶ－ ｖｉｓ 及催化反应等手段对其进行了表征。ＦＴＩＲ和ＵＶ－ ｖｉｓ 测试结果表明： 合成体系中含有的金属配合物经过水热晶化后封装或固定在分子筛的空腔中。通过Ｘ射线衍射原位跟踪Ｙ型分子筛的晶化过程，发现合成体系中含有金属配合物的性质及其量的多少不仅对Ｙ型分子筛的晶化有很大影响，而且使其封装或固定在分子筛中的量也有所差异。另外，以环己烷氧化为探针反应考察了ＭＬ／Ｙ的催化性能，结果表明ＭＬ／Ｙ的氧化能力来自于所封装或固定的金属配合物，其氧化能力主要取决于配合物中心离子的性质     

以野生滇蔗茅为生物模板剂合成Co掺杂的介孔SiO2高选择性催化氧化环己烷制备环己酮

以野生滇蔗茅为生物模板剂合成Co掺杂的介孔SiO2催化氧化环己烷.并用X射线衍射、N2-物理吸附和解吸附、紫外-可见光光度计、傅里叶红外光谱仪和扫描电镜对材料进行了表征.X射线衍射、N2-物理吸附和解吸附研究结果表明该材料为介孔材料且氧化钴高分散于介孔材料的表面.紫外-可见光光谱表明钴离子以Co2+和Co3+的形态存在.环己烷的催化氧化结果表明催化剂能高效催化环己烷(环己烷的转化率为71.0%)转化为环己酮(选择性高达76.7%).催化剂的重复性试验表明该催化剂具有较高的稳定性,循环使用3次后,催化活性仅有微小的改变.     

固体凝胶法制备CuCl_(14)Pc/Y复合材料及其表征 (英文)

采用固体凝胶法制备了ＣｕＣｌ_（１４）Ｐｃ／Ｙ复合材料,并采用一系列物化手段对其性能进行了表征。结果表明,无定形硅铝凝胶中所含的ＣｕＣｌ_（１４）Ｐｃ经过水热晶化后被封装在Ｙ型分子筛的超笼中,且被封装的金属配合物的比率高于采用文献中所报道的制备方法。封装于Ｙ型分子筛超笼中的ＣｕＣｌ_（１４）Ｐｃ在环己烷氧化反应中的催化能力明显高于未被封装的ＣｕＣｌ_（１４）Ｐｃ。     

A new strategy for alkane oxidation with O2 using N‐hydroxyphthalimide (NHPI) as a radical catalyst

A practical catalytic method to convert alkanes into the corresponding oxygen‐containing compounds with O₂ under mild conditions using N‐hydroxyphthalimide (NHPI) in the presence or absence of a transition metal was developed. Thus, cyclohexane was successfully converted into adipic acid in good conversion and selectivity by a combined catalytic system consisting of NHPI and Mn(acac)₂. Lower alkane such as isobutane was converted into t‐butyl alcohol (83%) under 10 atm of air by NHPI‐Co(OAc)₂ system. Alkylbenzene such as toluene was oxidized to benzoic acid in high yield (81%) under normal temperature and pressure of dioxygen in the presence of a catalytic amount of NHPI and Co(OAc)₂. ESR measurements showed that phthalimide‐N‐oxyl generated from NHPI under dioxygen atmosphere is a key species in this oxidation and functions as a radical catalyst.     

用环境友好催化剂俣成丙酸苄酯的研究

应用环境友好催化剂H－β沸石催化苯甲醇与丙酸的酯化反应,合成了丙酯苄酯。研究结果表明,H－β沸石 具有较高的催化活性。考察了苯甲醇／丙酸摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间和带水剂环己烷用量对酯产率的影响。在典型反应条件（苯甲醇／丙酸摩尔比＝1.15:1、10.5gH－β沸石/摩尔丙酸、反应温度160℃ 、反应时间3.5h和20mL环己烷／摩尔丙酸）下,所得丙酸苄酯的产率为77％,该催化剂易于回收且可重复使用,具有良好的活性稳定性,并研究了用某些金属阳离子改性的β沸石的催化活性。     

Improvement in nanocomposite host (nanocavity of dealuminated zeolite Y)-guest (12-molybdophosphoric acid) catalytic activity and its application to the one-pot three-component synthesis of tetrahydrobenzo[b]pyrans

Zeolite Y was dealuminated by chemical methods (with ethylenediaminetetraacetic acid) to modify the zeolite structure for 12-molybdophosphoric acid (MPA) loading. MPA was encapsulated in the nanocavities of modified dealuminated zeolite Y (MDAZY) and characterized by Fourier transform infrared, X-ray diffraction, and atomic absorption spectroscopy. The new catalyst was applied for an efficient chemoselective synthesis of tetrahydrobenzo[b]pyran derivatives, and the corresponding products were obtained in good to excellent yields in very short reaction times. Furthermore, the catalytic activity of this new catalyst in the synthesis of tetrahydrobenzo[b]pyrans was compared with MPA encapsulated in zeolite Y dealuminated by the hydrothermal method. The catalyst (MPA–MDAZY) was recovered and reused several times without loss of its catalytic activity.