AlPxO催化剂的制备、表征及其在邻苯二酚O-单醚化反应中的催化性能

采用沉淀法制备了AlPxO(x=0,0.33,0.5,1.0,1.5,2.0)催化剂,通过XRD,FTIR,固体核磁共振,BET,NH3-TPD和CO2-TPD等手段对催化剂进行了表征,发现n(P)/n(Al)对催化剂结构及表面酸碱性质有很大影响.考察了AlPxO催化剂上以邻苯二酚和甲醇为原料,采用气相法一步合成愈创木酚的反应性能,并研究了催化剂表面酸碱性质对反应活性和选择性的影响.结果表明,催化剂表面同时存在一定量的弱酸和弱碱中心有利于提高愈创木酚的收率.     

制备条件对Al-P-Ti-Si-O体系催化剂性能影响的研究

Al-P-Ti-Si-O体系催化剂由甲醇和邻苯二酚制备愈创木酚的反应具有较好的催化性能.本文详细考察了制备催化剂所用原料、制备方法和焙烧温度对催化剂性能的影响.结果表明,分别以自制新鲜氢氧化铝为铝源、硅溶胶为硅源、钛酸丁酯为钛源、磷酸为磷源时,采用不均匀沉淀法制备的催化剂,经573K焙烧后,其邻苯二酚转化率和主产物收率分别可达到约96%和90%.     

Al-P-Ti-Si-O体系催化剂上乙醇和邻苯二酚的O-乙基化反应

采用常规沉淀法制备了Al-P-Ti-Si-O体系催化剂,并研究了邻苯二酚与乙醇在该催化剂上的气相O-乙基化反应,考察了催化剂组成对催化剂结构、酸性和反应性能的影响.结果表明,催化活性随表面酸量的增大而增大,选择性则随酸强度的降低而增高.对催化剂活性中心的研究表明,B酸中心是反应的可能活性中心.在适当条件下,Al₁-P_1.30Ti_0.30-Si_0.17催化剂上邻苯二酚转化率和目标产物收率分别可达到96%和90%,并在100h稳定性实验中没有活性衰减.     

丝光沸石-氧化铝双组元负载钼催化剂上的1-丁烯歧化反应

在固定床反应器上考察了氢型丝光沸石(HM)-氧化铝双组元负载MoO3催化剂上的1-丁烯歧化反应性能,通过氨程序升温脱附、X射线衍射和氢程序升温还原对样品进行了表征.实验结果表明,在110℃,0·1MPa,WHSV=1·5h-1及TOS=1h的反应条件下,MoO3没有歧化反应活性.Al2O3,HM-Al2O3和HM载体上只生成异构产物,并且载体酸性越强,异构产物越多.MoO3/HM几乎没有歧化活性,而MoO3/Al2O3催化剂上生成了一定量的歧化产物,且各产物收率相近.MoO3/HM-Al2O3具有最高的歧化活性,1-丁烯转化率为84·9%,丙烯和戊烯收率分别为28·5%和20·6%.催化剂本身的酸性和载体表面Mo物种存在状态是影响1-丁烯歧化制丙烯反应性能的两个关键因素.     

Pd掺杂Fe催化剂上愈创木酚加氢脱氧理论研究

通过密度泛函理论(DFT)计算研究了愈创木酚在Fe(211)表面上的吸附活化行为和加氢脱氧(HDO)反应性能.讨论了Pd的掺杂和H_2O~*的参与对Fe催化剂活性和选择性的影响.计算结果表明,通过苯环水平吸附在催化剂表面的愈创木酚的稳定性高于仅通过羟基的垂直吸附构型,这有利于苯环, C_(Ar)-OCH_3键和O-CH_3键的活化.在Fe(211)表面上,愈创木酚通过脱甲基再加氢生成邻苯二酚在动力学上比通过脱甲氧基生成苯酚和通过脱羟基生成苯甲醚更有利. Pd掺杂对愈创木酚的吸附稳定性影响较小(0.05 eV),但增加了其加氢脱氧反应的活化能垒,抑制了C_(Ar)-OCH_3, O-CH_3和C_(Ar)-OH键的断裂以及随后加氢生成苯酚,邻苯二酚和苯甲醚的反应过程.在Fe(211)表面上, H_2O~*通过与-CH_3形成氢键作用(H-bonding机理)对反应产生影响,从而降低了愈创木酚脱甲基和脱甲氧基反应的活化能垒.在Fe(211)-1Pd表面上, H_2O~*通过H转移参与反应(H-shuttling机理),促进了愈创木酚向邻苯二酚和苯酚产物的转化,并提高了加氢脱氧反应对苯酚的选择性.     

甲醇芳构化中催化剂酸性对脱烷基、烷基化和异构化反应的影响

在Zn/P/ZSM-5催化剂上研究了甲醇、二甲苯、甲苯和甲醇等不同进料下芳烃产品分布随反应积碳的变化, 发现催化剂积碳对芳构化反应、脱烷基反应和烷基化反应的影响不同. 在不同硅铝摩尔比(Si/Al 比)和Zn负载量的Zn/P/ZSM-5 催化剂上进行甲醇转化, 考察催化剂酸性位点强度、密度和类型与芳烃收率和产品分布之间的关系, 发现当强酸位点酸密度下降时, 脱烷基反应最先被抑制, 其次是芳构化反应和异构化反应, 而烷基化反应却不受影响. 在Si/Al 比为14, 3% (w) Zn 负载量的Zn/P/ZSM-5 催化剂上可得到75%左右的芳烃收率, 二甲苯收率在35%左右, 具有重要的工业应用前景.     

磷酸铝负载钾催化剂表面酸碱性质对邻苯二酚O-单醚化催化性能的影响

采用浸渍法制备了磷酸铝负载钾催化剂,通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、氮吸附实验、CO2和NH3的程序升温脱附(CO2-TPD和NH3-TPD)等手段对催化剂进行了表征.结果表明钾高分散在磷酸铝样品表面;加入少量钾后样品表面的酸中心和碱中心的量同时减少;而随着钾量的增加表面碱量没有明显变化,酸量显著下降.催化剂在以邻苯二酚和甲醇为原料气相法一步合成愈创木酚反应中的活性结果显示:加入少量钾的样品上愈创木酚的选择性显著提高,随着钾量的增加,愈创木酚的选择性进一步增加,邻苯二酚的转化率降低.关联表征结果:催化剂表面弱酸中心对提高邻苯二酚的转化率起着重要作用,而表面弱碱中心对提高愈创木酚的选择性有利.     

Pt/Al2O3/WO3/ZrO2催化剂对正己烷异构化反应的催化性能

 通过浸渍法制备了系列Pt/Al2O3/WO3/ZrO2催化剂样品,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和程序升温还原等方法表征了催化剂的结构、表面酸性和氧化还原性能,考察了不同反应条件下催化剂对正己烷异构化反应的催化性能. 结果表明, Pt的加入显著改变了WO3/ZrO2载体的氧化还原性,并使催化剂由单一的酸中心催化变成由酸中心与金属中心共同催化; Al2O3的加入增强了WO3与ZrO2之间的相互作用,增加了催化剂的Lewis酸位. 在n(H2)/n(n-C6H14)=1.5, WHSV=0.7 h-1, m(cat)=2.0 g, p=1.0 MPa, θ=220 ℃和t=3 h的反应条件下, Pt/Al2O3/WO3/ZrO2催化剂上正己烷的转化率和2,2-二甲基丁烷的选择性分别达到84.9%和22.9%,裂解反应产物的收率低于1.5%. 经 1000 h的寿命试验,催化剂没有出现失活.     

聚氧乙烯基取代膦—铑配合物催化有机单相苯乙烯氢甲酰化反应研究

基于非离子表面活性膦配体的临界溶解温度特性 ,研究了以 Rh Cl3· 3H2 O为催化剂前体、聚氧乙烯基取代膦为配体原位合成的膦铑配合物催化剂 ,对有机单相体系中苯乙烯氢甲酰化反应的催化性能 .考察了反应温度、压力及不同聚氧乙烯基取代膦 -铑配合物催化剂对反应的影响 .以 Rh/PETPP配合物为催化剂时 ,在 T=10 0℃ ,p=6 .0 MPa (CO/H2 =1∶ 1)条件下 ,反应 3.5 h后 ,烯烃转化率和产物醛收率可分别达 96 .7%和 92 .6 %     

超临界甲醇中Ce/Cu/Zn/Al催化木质素制备酚类化合物的研究

采用共沉淀法制备Ce/Cu/Zn/Al催化剂,并将其应用于超临界甲醇中木质素的催化液化.考察单因素条件对木质素转化率和生成酚类的影响,得到最佳反应条件:反应温度320℃,反应时间120 min,催化剂用量150 mg,初始压力2 MPa,木质素的转化率达到67.33%,酚类产率达到30.84%.同时,以苯酚及愈创木酚为模型物,比较有无催化剂对液化产物分布或选择性生成的影响. Ce/Cu/Zn/Al催化剂的加入促进了甲醇的重整及其与模型化合物苯酚、愈创木酚的烷基化反应,从而生成了大量的烷基苯酚.     

用计算模拟方法研究Al_3P_4O_(16)~(3-)计量比的二维层状磷酸铝中的有机胺模板能力

将快速 Monte Carlo方法与分子动力学方法相结合 ,研究了不同种类有机分子在 Al3P4 O3- 1 6 计量比的二维层状磷酸铝形成中的模板能力 .依据主 -客体之间非键相互作用能 (包括范德华能、氢键能和库仑能 ) ,可合理地解释已知实验现象 ,并能有效地预测出适于形成某一特定无机层结构的有机胺模板剂 .通过选择理论预测的有机胺分子作为模板剂 ,成功地合成了二维层状磷酸铝化合物 Al3P4 O1 6 · 1 .5 H3NC6 H1 0 NH3.     

Keggin结构阳离子[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+与杂多阴离子构筑的新型无机纳米簇凝胶

多金属氧酸盐（Polyoxometalates POMs）化学已成为材料科学、医学、催化及光化学等诸多领域的活跃研究课题[1～5]。     

立方相KNb0.77Al0.23O2.77的水热合成与输运性质研究

用水热法合成了立方相KNb_0.77Al_0.23O_2.77通过调整初始铌源和反应介质的KOH浓度,还得到了正交相钙钛矿和一新相化合物.立方相产物采用XRD、DSC和XPS进行表征.低于1000℃的热处理不能导致立方KNb_0.77Al_0.23O_2.77发生结构相变.阻抗谱测量结果表明,离子输运机制归属于小极化子.而正交的同组分样品结构不稳定,在高温发生结构相变,导致电导率不连续.水热法得到的立方KNb_0.77Al_0.23O_2.77可望成为新一代电解质材料.     

一种新型β-二亚胺镍（Ⅱ）配合物的合成及其结构研究

共轭的含氮配体,特别是其过渡金属配合物作为模拟生命体系中的一些现象而被人们广泛研究和重视［１］。我们在用二（三甲基硅基）甲基锂与两摩尔的不含α－Ｈ的腈进行加成反应时,由于三甲基硅基的１,３－迁移反应得到了一类非常有趣的五元共轭二亚胺配合物［２］。在本...     

微孔多酸CsxH5-xPW10V2O40/SiO2的制备及氧化催化作用

Keggin结构杂多酸在固相体系中的催化作用引起了人们的极大兴趣[1～3].性能稳定的杂多酸铯盐催化剂在非均相催化体系中已有广泛的应用,然而由于其在液固体系中通常呈现牛奶状,难以分离和重新使用,尽管化学家们以各种材料作为这些催化剂的载体进行了许多固载化尝试[4～6],但至今尚未从根本上解决这一难题.因此,开发高比表面的耐水微孔固体杂多酸催化剂是多酸催化化学领域中具有理论和实际意义的课题.本文采用Sol-Gel技术,以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,水解产生的具有网络结构的SiO2凝胶为载体,在钒取代型Keggin结构杂多酸CsxH5-xPW10V2O40存在下,制得通式为CsxH5-xPW10V2O40/SiO2的固体双功能微孔杂多酸; 以30%H2O2为氧化剂,以苯甲醇氧化为模型反应,研究其液-固体系中的催化作用.     

二(μ-2-(2-吡啶基)乙氧基)·四乙基合二铟(Ⅲ)的合成及晶体结构

本文报道通过1-(2-吡啶基)-2-丙醇与三乙基铟作用制备得到了一个新的配合物二(μ-2-(2-吡啶基)乙氧基)·四乙基合二铟(Ⅲ)(C₁₂H₂₀NOIn)₂。测定了化合物的晶体结构。化合物具有中心对称结构,属单斜晶系,空间群P2₁/n, 晶胞参数为：a=10.609(2)?, b=10.680(3)?, c=12.012(8)?, β=95.57(5)°, V=1354.5(10)?³, Z=2, F(000)=624, Dc=1.516 g/cm³, μ=1.722 mm^-1;铟以五配位形式存在,两个In-O的键长分别为2.129?和2.249?, ∠InOIn=106.66°, ∠OInO=73.34°。     

层状类钙钛矿结构新铌酸盐KSr2Nb3O10

A new niobate compound KSr₂Nb₃O₁₀ was synthesized for the first time. The chemical compositions, crystal structure, optical property, density and melting point of the new compound were characterized by EPMA, TEM, XRD, DTA and so on. KSr₂Nb₃O₁₀ crystallizes the orthorhombic system with unit cell parameters a=0.7816(1) nm, b=0.7764(2) nm, c=2.9995(2) nm, V=1.8114(4) nm³, and space group P2₁2₁2₁, Z=8. The structure may be described as treble perovskite sheets ［Sr₂Nb₃O₁₀］^- interleaved with K⁺. Further, it was found that KSr₂Nb₃O₁₀ has intercalation phenomenon. Na⁺, Li⁺, H⁺, NH⁺₄ could exchange the interlayer cations K⁺ of KSr₂Nb₃O₁₀, and n-hexylamine also could intercalate into the place between the layers of ［Sr₂Nb₃O₁₀］^-.     

马来酸二丁酯的杂多酸催化合成及动力学研究

考察了无机酸（如硫酸、盐酸）和新型杂多酸（如磷钨酸、硅钨酸）为催化剂,催化合成马来酸二丁酯的反应。结果表明,对于两类催化剂,其酯收率相当;确定了杂多酸催化合成马来酸二丁酯的反应级数为二级;PW12和SiW12杂多酸催化剂的表观活化能分别为60.4和57.0kJ/mol。     

液相一步合成金红石型超细TiO2

二氧化钛在自然界中存在三种结晶形态:金红石型、锐钛矿型和板钛矿型.金红石型TiO₂因其折射率高,性能优越,因而得到广泛的应用^[1～3].传统金红石型TiO₂的制备需经高温固相反应,经历由无定形→锐钛矿→金红石的转化过程.     

SnCl4催化丙酮与过氧化氢反应制取大环过氧化物

H₂O₂与过渡金属构成的催化体系可选择性地氧化烃类化合物,如芳烃的羟基化和烯烃的环氧化等^[1～3],且H₂O₂在应用中无环境污染,是一种颇有前途的氧化剂.有关金属催化H₂O₂与酮类化合物反应的报道很少.