聚铝氨烷-铂合物的制备及其催化加氢和氧化性能的研究

近十几年来,已有很多关于高分子金属络合物催化剂的文献报导,但几乎全都是属于有机高分子金属络合物催化剂的研究.在这些催化剂中,配位体的配位原子如氮、硫和磷都是与碳原子直接相连接的.最近,我们研制了一种新的无机高分子催化剂,即二氧化硅为载体的聚铝氨烧-铂络合物.在这个络合物中,配位氮原子是与铝原子相键连的. 二氧化硅为载体的聚铝氨烧-铂络合物(简称为Al-N-Pt)的合成方法如下:     

含喹噁啉环高聚物金属络合物结构的X-射线光电子能谱XPS测定

<正> 本文报道聚[2,2′-(1,4-次苯基)-6,6′-氧双(3-苯基喹(口恶)啉)](简称PPQ)金属络合物的X-射线光电子能谱(XPS)研究,作为杂环高分子之一的PPQ与某些过渡金属(铑,铂)氯化物间生成的化合物具有很好的催化活性,因而探讨这种杂环高分子与金属氯化物间的直接键合作用及其结构对探明杂环高分子金属络合物的催化机理起重要作用。     

用X-射线光电子能谱(XPS)研究聚-r-巯丙基硅氧烷-铂络合物的结构

<正> 近年来,对高分子金属催化剂的研究十分活跃,以期开发活性高,选择性强,稳定性好,易于分离回收并兼具均相和非均相两类催化剂优点的高分子金属络合物催化剂,然而对其结构的研究报道甚少。 本文用X-射线光电子能谱(XPS)研究了聚-r-巯|丙基硅氧烷-铂络合物催化剂(简称Pt-催化剂),证实了这种催化剂是络合物,确定了聚-r-巯丙基硅氧烷(简称载体)与H_2PtCl_6间的络合位置,从而提出了这一络合物催化剂的可能结构。通过对失活Pt-催化剂的研究,探明了其失活机理,且与低分子H_2PtCl_6催化剂的失活原因相同。     

酚醛型重氮树脂复合物及自组装超薄膜的制备与应用

不同的高分子链之间可通过次价键而聚集,形成高分子复合物(polymer-polymer omplex).其中,研究最为深入的是基于库仑力的聚电解质复合物(polyelectrolyer complex,PEC)近年来一种继L-B膜技术之后,被称为"层-层”自组装(1ayer-by-layer self-assembly)的技术受到了越来越多的关注自组装技术所组装的分子大多是聚电解质,通常是将带不同电荷的聚电解质分子在水溶剂中交替地组装到片基上,实际上就是在固液界面一层一层地形成聚电解质复合物通过其它弱相互作用如氢键、电荷转移等高分子的自组装基本类似.因此可以说,对高分子自组装的研究基本上是对高分子复合物研究的延伸本论文对重氮树脂-酚醛树脂的感光性复合物以及基于重氮树脂的"层-层”自组装多层膜进行了研究,主要结果如下: 2001年6月通过博士论文答辩     

二氧化硅负载的聚-γ-氨丙基硅氧烷金属络合物对苯胺氧化乙氧羰墓化生成苯基氨甲酸乙酯反应的催化作用

合成了二氧化硅负载的聚-γ-氨两基硅氧烷(简称:SiO_2>Si-NH_2)的单金属及双金属络合物(分别简称:SiO_2>Si-NH_2-M,M=C_O或 Cu;SiO>Si-NH_2-Cu-M′,M′=Co,Sn,Mn,Ni或Fe),考察了这些高分子金属络合物对苯胺氧化乙氧羰基化生成苯基氯甲酸乙酯反应的催化作用。结果表明,铜一钻双金属络合物(SiO_2>Si-NH_2-Cu-Co)的催化活性和选择性高于其他几种金属络合物,在温和的反应条件下可使苯胺以90％以上的转化率和大于80％的选择性转化成苯基氨甲酸乙酯。考察了各种反应条件对SiO_2>Si-NH_2-Cu-Co催化性能的影响,用测定转化数的方法研究了其稳定性。 SiO_2>Si-NH_2-Cu,SiO_2>Si-NH_2-Co和SiO_2>Si-NH_2-Cu-Co的XPS及IR研究结果表明,在高分子金属络合物中,氮与金属之间形成了配位键,每种金属都存在一种以上的结构形态。双金属络合物中两种金属存在相互作用。     

聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷铑络合物的合成及其对烯烃和硝基苯氢化的催化活性

负载型络合催化剂的研究十分活跃,涉及很多的高分子载体、配位基和中心金属.Moreto等报导过聚γ-(p-二苯膦苯基)丙基硅氧烷铑络合物,Allum报导了聚δ-(p-二苯磷苯基)丁基硅氧烷铑络合物.我们曾合成了聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷钯络     

高分子-过渡金属络合物在2-氯-4-硝基甲苯还原中的催化作用

本文研究了高分子-过渡金属(钯、铂和镍)络合物在2-氯-4-硝基甲苯的硝基还原反应中的催化活性及选择性.实验结果表明:高分子-金属络合物具有较高的稳定性,高分子-钯和铂络合物在常压和低温下具有较高的催化活性,高分子-镍络合物在较高温度(100～140℃)和较高压力(3～10MPa)下具有一定的的活性.对于本体系,催化剂活性顺序为:PMS-Pd,PMV-Pd,PAA-AN-Pd>PAM-Pt>PAA、VPy-Pd>高分子镍络合物.与Raney Ni相比,高分子-铂和镍络合物具有较高的选择性,其顺序为:PVP-Ni;N-l-Ni;PMV-Ni>=PAM-Pt>Raney NI>>PMS-Pd,PMV-Pa,PAA-AN-Pd,PAA-VPy-Pd.此外还初步地探讨了取代基、压力和温度对催化活性的影响     

无机高分子Ru-M双金属络合物在苯甲酸乙酯氢化生成环已基甲醇反应中的催化作用

合成了SiO_2负载的聚铝氨烷(Al-N)、聚硅氨烷(Si-N)、聚钛氨烷(Ti-N)和聚锡氨烷(Sn-N)的钌-铬双金属络合物(M’-N-Ru-Cr,M’=Al、Si、Ti或Sn),考察了这些无机高分子-Ru-Cr双金属络合物对苯甲酸乙酯氢化反应生成环己基甲醇的催化作用,其催化活性顺序为:Al-N-Ru-Cr>Sn-N-Ru-Cr>Si-N-Ru-Cr>Ti-N-Ru-Cr.反应体系中加入适量的水可使Al-N-Ru-Cr的催化活性明显提高,改变Al-N-Ru-Cr的Ru/Cr比例或使用不同溶剂均对环己基甲醇的收率有显著的影响.用测定转化数的方法研究了Al-N-Ru-Cr的稳定性.     

聚四苯基卟啉及其锰络合物的合成

<正> 卟啉及其衍生物的金属络合物由于其在光化反应和生化反应中的重要作用,已经进行了详细、系统的研究,结果表明卟啉系列的金属络合物有光敏性和光生伏特性,我们设想用双极性高分子膜进行光解水放氢的探索性研究,为此合成了高分子的聚四苯基卟啉。本文介绍的是聚四苯基卟啉及其锰络合物的合成。     

有机硅聚合物过渡金属络合催化剂的合成与活性(X)——聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷铂络合物在氢化反应中的催化活性

有机硅聚合物为载体的过渡金属三苯膦络合物,文献中只报道过聚γ-(p-二笨膦苯基)丙基和聚δ-(p-二苯膦苯基)丁基硅氧烷铑络合物,过去,我们曾合成了聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷钯络合物,并证明了它是烯烃和硝基苯氢化的良好催化剂,本文报道上述高分子配位基与铂的络合物的结构与它在氢化反应中的催化特性。     

Interaction Between the Hydrophobically Modified Polyacrylamide and HPAM-Flooding Produced Liquid

In order to utilize the produced liquid of hydrolyzed polyacrylamide (HPAM) flooding to enhance oil recovery, the interaction between hydrophobically modified polyacrylamide (HMPAM) and the produced liquid of HPAM flooding was investigated. The viscous characteristic of HMPAM in aqueous solution was investigated by Ubbelohde viscometer. The results show the intrinsic viscosity of HMPAM in aqueous solution is higher than that of HPAM, indicating that HMPAM has better effect on increasing the viscosity of aqueous solution. The viscosity of the complex system consisted of HMPAM and the produced liquid from HPAM flooding is lower than that of the HMPAM system, but higher than that of the HMPAM/HPAM complex system in mineralized water. In order to investigate the major factor of the influence on the viscosity of the HMPAM/produced liquid complex system, the viscosities of HMPAM/HPAM (and hydrolyzed HPAM with different hydrolysis degree) in distilled water and in mineralized water were studied. The fluorescence spectrum and transmission electron microscopy measurements were carried out to investigate the interaction between HPMAM and produced liquid from a microscopic perspective. These results are useful for farther enhancing oil recovery after HPAM flooding.     

水解聚丙烯酰胺柠檬酸铝体系成胶行为与形态结构的研究

采用光学显微镜、扫描电镜及流变性能测试等手段 ,研究了部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM )与柠檬酸铝 (AlCA)的成胶行为与形态结构 .结果表明 ,当AlCA浓度超过 10 0mg/L时 ,随HPAM浓度由低向高变化 ,HPAM AlCA交联体系可形成三种不同形态结构的凝胶 :分散凝胶 (由交联聚合物颗粒形成的分散体 )、两相(分散凝胶相与连续网状凝胶相 )共存凝胶和连续网状凝胶 .HPAM AlCA形成分散凝胶时 ,无明显的粘度升高现象 ,但体系中存在由HPAM大分子交联在一起的颗粒结构 .HPAM AlCA在形成连续网状凝胶时 ,体系复模量和复粘度大幅度提高 ,网状凝胶中含有粒状凝胶颗粒 .     

流变学法研究表面活性剂与HPAM的相互作用

流变学法研究表面活性剂与HPAM的相互作用;聚合物;表面活性剂;相互作用;流变学方法     

Enhanced Viscosity of Poly(acrylamide) Solution in the Presence of Chromium Citrate Triggered by Release of CO2

Partially hydrolyzed polyacrylamide (HPAM) has been widely used for water shut-off and profile control to enhance oil recovery. Herein, we reported a novel technique by which the crosslinking between HPAM and Cr³⁺ in aqueous solutions at 60 ℃ can be delayed effectively. Citric acid was selected as an organic complexing agent of Cr³⁺ so that the crosslinking between HPAM and Cr³⁺ can be prevented completely. Due to the decomposition of the bicarbonate (HCO₃^-) embedded in solution, CO₂ released from solution and the pH value of solution increased gradually. The degree of ionization of HPAM and its ability to complex with Cr³⁺ increased accordingly. When the complexation of Cr³⁺ with HPAM is stronger than that with citric acid, the viscosity of the HPAM solution increased significantly. Under the closed condition, together with the existence of potassium dihydrogen phosphate (KH₂PO₄), the release of CO₂ was very slow and the condition was highly controlled so that the ionization of HPAM was prevented initially. Furthermore, the hydrogen bonding interactions between HPAM and melamine embedded in solution previously also postponed the ionization of HPAM. As a result, the crosslinking between HPAM and Cr³⁺ can be delayed for almost one month, completely meeting the requirements for deep water shut-off and profile control to enhance oil recovery.     

带相反电荷高分子和表面活性剂复合物膜在空气/水界面上的特性

利用原子力显微镜技术、表面压松弛法对带相反电荷高分子和表面活性剂在气/水界面形成的界面复合物膜进行了特性研究.原子力显微镜研究结果表明,部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)/十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)所形成的界面复合物膜呈现出“团”状聚集体形貌.两性聚丙烯酰胺与CTAB形成的界面复合物膜呈现出“纤维丝”的聚集体形貌.亚相中盐的存在对界面复合物的形貌有很大影响.表面压松弛实验则进一步表明界面复合物膜形貌结构的变化对其膜稳定性有直接的影响.     

部分水解聚丙烯酰胺弱凝胶交联动力学的流变学分析

用流变学方法对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)苯酚甲醛间苯二酚交联体系的弱凝胶化过程进行了研究,通过对基团转化率和高分子交联转化率的分析,发现凝胶化过程在接近凝胶点时,处于反应动力学的初期,这使得交联点增加的动力学是比较简单的.通过在不同聚合物浓度和交联剂浓度并在地层温度和矿化度条件下线性粘弹性行为的研究,得到了交联体系凝胶化动力学过程的完整数据,发现聚合物浓度与交联剂浓度对凝胶点与凝胶强度的影响比较类似,反映出交联点增加的共同动力学特征.复数粘度在一个诱导期后,是以指数上升的,类似一个一级反应的特征.产生交联的临界聚合物浓度约为250mg L左右.并提出了剪切粘度数学模型,可以描述凝胶化过程中流变性质的变化.     

粘度法研究胶态分散凝胶交联过程

通过粘度测定方法,研究了部分水解聚丙烯酰胺（ＨＰＡＭ）／ 柠檬酸铝（ＡｌＣｉｔ） 交联过程中粘度变化的特性．聚合物浓度高的ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 体系粘度随反应时间的延长而上升,其体系粘度最终高于相同聚合物浓度的ＨＰＡＭ 溶液粘度．聚合物浓度低的ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 体系粘度随反应时间的延长而下降,其体系粘度低于相同聚合物浓度的ＨＰＡＭ 溶液粘度．ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 交联体系的聚合物浓度低于临界浓度时,交联反应后形成稀胶态分散凝胶（ＴＣＤＧ） ．在实验条件下,临界浓度在１５０ ～３００ｍｇ／Ｌ 之间．当聚合物浓度于临界浓度和７００ｍｇ／Ｌ之间时,形成浓胶态分散凝胶（ＣＣＤＧ） ;当聚合物浓度高于７００ｍｇ／Ｌ 时,ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 交联体系形成整体凝胶．     

部分水解聚丙烯酰胺柠檬酸铝体系临界交联浓度的研究

采用落球粘度计、核孔膜过滤、动态光散射 (DLS)和2 7Al NMR法 ,研究了高分子量、低浓度的部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)与柠檬酸铝 (AlCit)体系形成交联聚合物溶液 (LPS)的临界交联浓度 .研究结果表明 ,HPAM AlCit体系在聚合物浓度较低时 ,溶液中主要发生形成交联聚合物线团 (LPC)的交联反应 ,此时形成的是LPS ,聚合物浓度增加到某一临界值后 ,体系中形成线团后 ,存在线团间的交联 ,此时形成的是弱凝胶 .不同方法所测得的HPAM AlCit体系的临界交联浓度基本相同 ,对于粘均相对分子质量为 1 4× 10 7的HPAM ,在NaCl浓度为 2 0 0 0mg L ,交联比 2 0∶1时形成的交联体系 ,其临界交联浓度在 2 0 0～ 30 0mg L间 .     

低浓度HPAM/AlCit交联体系的27Al NMR研究

用27Al NMR谱研究了高分子量低浓度的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与柠檬酸铝(AlCit)体系交联反应过程中Al的化学位移和Al的自旋-晶格弛豫时间的变化. 结果表明, HPAM与AlCit反应后, 与HPAM分子链上的羧基发生配位交联的Al的化学位移向低场移动, 而不参与交联反应的AlCit分子结构中Al的化学位移基本不变. HPAM/AlCit交联体系中存在三种形态的Al, 分别对应三种不同的自旋-晶格弛豫时间. 当HPAM的质量浓度≤200 mg/L时, HPAM与AlCit反应过程中交联态Al的自旋-晶格弛豫时间τ13随反应进行变小, HPAM与AlCit主要发生分子内交联反应. 当HPAM的质量浓度≥250 mg/L时, HPAM与AlCit反应过程中交联态Al的自旋-晶格弛豫时间τ13随反应进行变大, HPAM与AlCit主要发生分子间交联反应.     

部分水解聚丙烯酰胺浓度对结构形貌的影响

本文用原子力显微镜(AFM)研究了不同浓度的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)溶液在云母片上成膜后的结构形貌。浓度不同,AFM下观察到的结构形貌差别很大。50ppm和1000ppm的HPAM在云母片上成膜后不能形成规则的排列,而100ppm的HPAM在云母片上成膜后形成规则的排列,但不同位置处的排列不同,500ppm的HPAM在云母片上成膜后可形成树枝生长的分形结构。