微波条件下ZnCl2改性离子交换树脂催化改质生物油的研究

在微波加热条件下,以732型阳离子交换树脂和ZnCl2改性离子交换树脂为催化剂,添加乙醇为溶剂,对生物油进行催化酯化改质.比较研究了两种催化剂随催化剂用量、反应时间及反应温度改变对生物油改质效果的影响,同时考察了微波加热与传统水浴加热条件下催化剂的活性.结果表明,酯化过程中ZnC12改性离子交换树脂比732型树脂活性有...     

微波固相法制备ZnCl2/MCM-41催化剂及其催化性能

采用微波固相法、普通加热法和溶剂分散法等不同方法制备了ZnCl2/MCM-41催化剂,以XRD、FT-IR和TG-DSC等表征手段,比较了不同方法制备的催化剂中ZnCl2在分子筛表面的存在状态.XRD测定结果表明,微波固相法和溶剂分散法制备的样品可使ZnCl2完全分散于MCM-41分子筛表面,而加热法制备的样品中仍存在ZnCl2的晶相衍射峰.FT-IR、DSC和原子吸收光谱的测定结果表明,微波辐射可使ZnCl2与分子筛表面羟基发生固态相互作用形成O－Zn－Cl活性位,具有更加温和的Lewis酸性.考察了不同方法制备和不同ZnCl2负载量的催化剂在月桂烯与丙烯醛Diels-Alder反应中的催化性能,与普通加热法制备的催化剂相比,微波固相法与溶剂分散法制备的催化剂具有更好的催化活性和选择性,但微波固相法制备催化剂更为简单.     

微波辐射促进ZnCl_2与Y分子筛固相反应的研究

采用XRD、IR和原子吸收光谱等手段对微波固相法制备的ZnCl2／Y催化剂进行了表征·微波辐射促进了ZnCl2在分子筛表面分散和固态离子交换，分散的ZnCl2可与分子筛表面氧原子发生较强的配住键合作用．当ZnCl2的负载量达到37．5％时，ZnCl2仍可完全分散于NaY分子筛表面，此时的固态离子交换度为84％．随着分子筛表面酸菌和区强度的增加，ZnCl2与分子筛的固态离子交换量减少．     

分子筛表面酸性对微波固相法制备ZnCl2/Y催化剂的影响

 采用XRD和原子吸收光谱法研究了微波作用下分子筛表面酸性对ZnCl2与Y分子筛固态相互作用的影响．结果表明，微波辐射可显著促进ZnCl2在分子筛表面分散，其分散阈值与分子筛表面酸性有关．随着分子筛表面酸量和酸强度增加，ZnCl2在分子筛表面的最大分散量减少，分散的ZnCl2与Y分子筛的固态离子交换量也减少；NaY型分子筛比HY分子筛更容易发生固态离子交换反应．考察了微波固相法制备的ZnCl2／HY催化剂在苯甲醚与乙酰氯酰化反应中的催化性能．结果表明，在分子筛表面分散的ZnCl2具有更高的催化活性及对甲氧基苯乙酮选择性．     

Ce~(4+)改性阳离子交换树脂催化环氧化反应的研究

以732#强酸性阳离子交换树脂为载体,采用离子交换法合成了Ce4+改性离子交换树脂催化剂,考察了Ce4+浓度、吸附温度和pH值等因素对树脂改性的影响,并测试了催化剂的重复使用性能。结果表明,当Ce4+浓度为0.1mol/L左右,常温25℃、pH值接近中性时,Ce4+改性阳离子交换树脂的催化活性最佳,且重复使用6次仍保持较高的催化活性。试验利用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)和能谱仪(EDS)等对改性树脂的结构进行分析表征,结果表明,改性后的树脂中氢元素大部分被Ce4+离子所替代,其酸性和稳定性均有所提高。将Ce4+改性732#阳离子交换树脂作为催化剂应用于生物柴油环氧化反应中,产物环氧值较高。     

火焰原子吸收分光光度法测定改性粘土催化剂中的铜

以无机天然粘土或用金属离子交换处理粘土制备的改性粘土作为固体酸催化剂 ,因其具有选择性好、廉价、易再生及无环境污染等特点 ,正成为目前绿色化学研究的热点 ,特别是经离子交换制备的改性粘土应用于芳烃的选择性硝化反应的研究 ,已取得较大的进展。该改性固体酸催化剂中改性元素的含量常影响催化剂的性能 ,但对改性粘土催化剂中改性元素的含量的测定却未见报道。微量铜的测定常采用紫外可见分光光度法 [1] 和原子吸收分光光度法 [2 ]。本文对经铜元素改性的粘土催化剂进行处理 ,采用了火焰原子吸收分光光度法 ,直接测定了铜元素的含量[3…     

不同锌盐改性的HZSM-5催化剂上甲醇芳构化反应

分别用ZnSO4,Zn(AcO)2,Zn(NO3)2和ZnCl2溶液对HZSM-5分子筛浸渍改性得到不同Zn盐改性的HZSM-5催化剂.采用X射线衍射、N2物理吸附、热重-质谱分析、氨程序升温脱附和吡啶吸附红外光谱等方法对改性后的催化剂进行了表征,并在固定床反应装置上考察了其甲醇芳构化反应性能.结果表明,不同Zn盐改性的HZSM-5催化剂上Zn物种的存在形式不同会导致其表面酸中心强度与分布具有较大差异,经ZnSO4改性的HZSM-5催化剂表面上强B酸中心和Zn物种的存在使其表现出最佳的甲醇芳构化反应性能.     

微波固相法制备的ZnCl_2/Y在α-蒎烯环氧化物重排反应中的催化性能

考察了微波固相法制备的ZnCl2 /Y分子筛催化剂在α 蒎烯环氧化物重排反应中的催化性能 .催化剂活性及产物选择性与分子筛表面的酸性有关 .在微波作用下 ,ZnCl2 可分散于分子筛表面且可与分子筛中的阳离子发生固态离子交换反应 .分散的ZnCl2 (中强L酸 )有利于生成龙脑烯醛 ,固态离子交换生成的ZnY(弱L酸 )有利于α 蒎烯环氧化物重排生成松蒎酮 ;不同Na+ 交换度的HY分子筛表面具有不同的B酸中心 ,B酸的存在可使重排反应产物松香芹醇和香芹醇发生分子内脱水二次反应生成单萜烯 .用微波固相法制备催化剂时 ,随着ZnCl2 负载量的增加 ,产物香芹醇的选择性升高 ,分散于分子筛孔道内的ZnCl2 有利于生成香芹醇 .比较了不同溶剂对α 蒎烯环氧化物重排反应产物分布的影响 ,以环己烷作溶剂时 ,松蒎酮选择性可达 2 4% .通过对分子筛表面酸性的调变可实现选择合成 .     

微波固相法制备ZnCl2/NaY催化剂ZnCl2/NaY在月桂烯Diels-Alder反应中的催化性能

比较了微波固相法、普通加热法和简单混合法制备的ZnCl2/NaY及溶液离子交换法制备的ZnNaY在月桂烯与丙烯醛Diels-Alder反应中的催化性能,发现微波固相法制备的催化剂表现出最高的环加成选择性和区域选择性.通过对微波固相法制备的催化剂中ZnCl2负载量的考察,揭示了微波诱导ZnCl2在NaY分子筛表面形成了不同催化活性中心的特点,分散在分子筛表面的ZnCl2具有更高的催化活性和区域选择性.微波辐射可成功地将ZnCl2固载于NaY分子筛中,当ZnCl2负载量为6.3%时,ZnCl2与NaY分子筛主要发生固态离子交换反应;当ZnCl2负载量达25%时,催化活性提高了3倍,区域选择性提高了1倍以上.而且,以微波固相法制备的ZnCl2/NaY催化剂,其环加成选择性和区域选择性随反应温度的升高而下降.     

大豆蛋白改性TiO_2的制备及其可见光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了系列大豆蛋白改性TiO_2复合催化剂.通过元素分析、粒度分析、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、电化学等方法对所制备的样品进行了表征,以亚甲基蓝为目标降解物,研究了大豆蛋白改性TiO_2的可见光催化性能.结果表明,大豆蛋白改性可以一步实现C、N、H多种非金属元素共掺杂;相比纯TiO_2,改性后复合催化剂的比表面积增大;所有样品均为锐钛矿相;煅烧温度为400℃时,复合催化剂的可见光吸收发生明显红移,其禁带宽度较纯TiO_2窄化了0.32 e V;大豆蛋白改性后,复合材料的光电流密度增大;在可见光照射下,光催化反应2 h时,大豆蛋白改性TiO_2的亚甲基蓝降解效率最高可达79.4%.     

Zn Cl_2-modified ion exchange resin as an efficient catalyst for the bisphenol-A production

A Zn Cl2-modified ion exchange resin as the catalyst for bisphenol-A synthesis was prepared by the ion exchange method. Scanning electron microscope（SEM）, Fourier transform infrared spectrophotometer（FT-IR）, thermo gravimetric analyzer（TGA） and pyridine adsorbed IR were employed to characterize the catalyst. As a result, the modified catalyst showed high acidity and good thermal stability. Zn2＋coordinated with a sulfonic acid group to form a stable active site, which effectively decreased the deactivation caused by the degradation of sulfonic acid. Thus the prepared catalyst exhibited excellent catalytic activity, selectivity and stability compared to the unmodified counterpart.     

Preparation and basic characterization of heterogeneous weak acid cation exchange membrane

The goal of this article is focused on the preparation and the basic characterization of heterogeneous weak acid cation exchange membranes. The six weak cation exchange resins were chosen for the preparation of the membranes. The strong acid cation exchange membrane was prepared for the comparison of properties and preparation parameters. Heterogeneous membranes were prepared in the several steps. The last operations were the extrusion and hydraulic hot-pressing. The torque and pressure in the extrusion head were observed while the extrusion of heterogeneous membranes. According to the type of the ion exchange resin, parameters varied greatly. The strong acid cation exchange membrane and weak acid cation exchange membranes with carboxylic groups had the lowest values of the torque and pressure while the homogenization and extrusion. All membranes were characterized. Electrochemical (permselectivity, ion exchange capacity, resistance), physical (relative water content, swelling in the different solutions), and mechanical properties were measured. Properties varied distinctly according to the type of the ion exchange resins. Swelling dimensional changes of ion exchange membranes in sodium hydroxide and water were bigger than changes in hydrochloric acid. Ion exchange capacity of membranes related with ion exchange capacity of used ion exchange resins. Weak acid cation exchange membranes with carboxylic functional groups compared to the strong membrane had the best specific and areal resistance.     

金属离子负载修饰阳离子树脂在酯化反应中的研究

将催化精馏中常用作催化填料的强酸性阳离子交换树脂用金属离子负载修饰后，考察了树脂催化性能的改变及树脂结构对催化性能的影响。实验表明，经修饰后树脂的催化能力都高于原树脂，在不分水的情况下，合成乙酸乙酯时乙酸的转化率最高可达73％，具有很好的选择性，金属离子能与树脂的磺酸基团产生络合，提高了树指的催化性能，所形成的新酸中心不会被阳离子交换而失活。     

High-speed ion-exclusion chromatography of dissolved carbon dioxide on a small weakly acidic cation-exchange resin column with ion-exchange enhancement columns of conductivity detection

The high-speed ion-exclusion chromatographic determination of dissolved carbon dioxide, i.e., carbonic acid, hydrogencarbonate or carbonate, with conductivity detection was obtained using a small column packed with a weakly acidic cation-exchange resin in the H+-form (40 mm long x 4.6 mm i.d., 3 microm-particle and 0.1 meq./ml-capacity). Two different ion-exchange resin columns, which were a strongly acidic cation-exchange resin in the K+-form and a strongly basic anion-exchange resin in the OH- -form, were connected after the separation column. The sequence of columns could convert dissolved carbon dioxide to KOH having high conductivity response. The enhancement effect for dissolved carbon dioxide could retain even on the vast chromatographic runs, by using the enhancement columns with high ion-exchange capacity above 1.0 meq./ml. The retention time was in 60 s at flow-rate of 1.2 ml/min. The calibration graph of dissolved carbon dioxide estimated as H2CO3- was linear in the range of 0.005-10 mM. The detection limit at signal to noise of 3 was 0.15 microM as H2CO3-. This method was applicable to several rainwater and tap water samples.     

不同金属盐改性对硅胶的水蒸气吸附性能影响

用不同的金属盐溶液对中孔硅胶进行了改性,并进行了吸附水蒸气动力学实验.讨论了改性硅胶的吸湿性与离子半径之间的关系及吸附速率与平均孔径的关系.实验结果表明:(1) CaCl2,LiCl,MgCl2,ZnCl2改性硅胶,可以使硅胶的吸湿性能明显增加.其中用CaCl2改性的硅胶的吸湿量最大,其平衡吸湿量是未改性硅胶的3倍;(2) 用CaCl2溶液改性的中孔硅胶其吸湿量已接近微孔硅胶的吸湿量,但其吸附速率明显大于微孔硅胶的吸附速率;(3) 用CaCl2和ZnCl2的混合溶液改性硅胶对其吸湿量的提高没有明显效果.     

用于Suzuki-Miyaura反应的阴离子交换树脂负载钯催化剂(英文)

以碱性阴离子交换树脂Amberlite IRA-900为载体,Pd(C3H5)(C5H5)为金属有机前体,采用金属有机气相沉积法在室温下制备了Pd@IRA-900多相催化材料.紫外-可见光谱分析证明前体和树脂骨架之间的化学作用以及树脂本身的孔道结构使得Pd纳米粒子均匀分散在载体上.透射电镜结果显示钯纳米粒子的平均尺寸为2.6 nm.在较温和的条件下Pd@IRA-900对多种卤代芳烃和苯硼酸的Suzuki偶联都具有良好的催化活性,并且催化剂重复使用5次之后依然具有很好的活性.此外,对树脂载体进行碱性交换处理后可得到一种双功能催化材料Pd@IRA-900(OH),该催化剂在不加入碱的条件下也可以催化碘苯和苯硼酸的Suzuki偶联反应.     

Ion-exchange selectivity of anion exchange resin modified with polystyrenesulfonic acid.

In order to change the ion-exchange selectivity of anion-exchange resin, the surface of a gel-type anion exchange resin was modified with anionic polyelectrolyte, polystyrenesulfonic acid. Using this modified resin, the ion-exchange rate of nitrate was little decreased, but that of sulfate was evidently decreased. It is considered that the ion-exchange reaction of the multivalent anion is suppressed by the greater electrostatic repulsive force against the modification layer than that against the monovalent anion. Thus, this modified resin may be suitable for the selective separation of monovalent anions. The influence of the modified condition on the ion-exchange rate was examined. Furthermore, this modified resin was used to separate nitrate ions from sulfate ions in the aqueous solution.