应用于Suzuki偶联反应的金属催化剂研究进展

Suzuki偶联反应是用于选择性构建C-C键的最通用、最有效的反应之一,特别是用于形成联芳基时非常有效.应用于Suzuki偶联反应的金属催化剂可分为均相和非均相催化剂两大类,均相催化剂的金属配体对催化性能有极强的影响;而非均相催化剂,对催化性能有重要影响的是载体.首先介绍了膦配体与氮配体,分别讨论了其催化活性,其中有些配体展现了极高的性能.还讨论了MOFs聚合物等传统载体和新型载体.最后展望了配体与载体在Suzuki偶联反应中的应用前景.     

钴席夫碱配合物电催化还原CO_2研究

报道了3例含不同官能团的单核席夫碱(N,N'-双(水杨醛)-1,2-苯二胺)钴(Ⅱ)配合物在无水有机溶剂和在含10%H_2O的有机溶剂中的电催化还原CO_2性能.同时,通过研究配合物电子效应对其催化性能影响实验发现:具有吸电子基团(-F)的配合物1表现出最低的催化起始电位(Eonset=-1.55 V相对于Ag/AgCl),而具有给电子基团(-OCH3)的配合物3则具有最高的催化活性,其催化转换频率和法拉第效率分别为620 s-1和68.5%.以上结果表明,钴席夫碱配合物具有高活性和高选择性电催化还原CO_2性能,而且通过对分子催化剂电子效应的调控可以实现对其催化活性的优化.     

聚－γ－Ν（β－苯硫基）乙基胺丙基硅氧烷钯络合物的研究

以Ｎ－烯丙基乙醇胺为原料，经过卤化，再与苯硫酚钾反应制得Ｎ－（β－苯硫基）乙基烯丙胺，通过硅氢化反应和三甲氧基硅烷作用，然后水解固载，络合氯化钯，得到固载在二氧化硅上的聚－γ－Ｎ（β－苯硫基）乙基胺丙基硅氧烷钯络合物，并用ＸＰＳ研究了结构．选用Ⅰ－十二烯、苯乙烯、Ⅰ－癸烯、苯基烯丙基醚、烯丙基环氧丙基醚、丁烯腈、环己烯、硝基苯等８种底物进行催化加氢，以评价其催化活性．结果表明，该催化剂选择性明显．不同溶剂中，其活性顺序为：苯异丙醇＞乙醇、正己烷．该催化剂在空气中放置半年，其活性无明显变化，经简单回收可再用     

含芳酰胺MRI造影剂的合成和弛豫性能研究

通过芳胺与二乙三胺五乙酸双酸酐或氨三乙酸酐反应，合成了７种氨羧类配体，将配体与氯化钆反应，制备出相应的配合物．配体和配合物的化学结构用１ＨＮＭＲ、ＩＲ和元素分析表征，并测试了其中五种配合物的弛豫性能     

戊二醛改性交联壳聚糖纳米纤维膜负载钯催化剂的制备及其催化性能研究

以壳聚糖(CS)为基体聚合物、聚甲基丙烯酸(PMAA)为共纺聚合物,通过静电纺丝和热交联技术制备了具有良好形貌和稳定性的交联壳聚糖/聚甲基丙烯酸(CS/PMAA)纳米纤维膜,然后采用戊二醛对纤维进行化学改性后用于负载钯催化剂.采用扫描电镜(SEM)表征纤维膜的微观结构;通过扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)和X-射线衍射仪(XRD)分析钯催化中心在纤维膜上的分布;采用红外光谱(FT-IR)表征戊二醛改性后纤维膜的化学结构变化;利用密度泛函理论(DFT)研究戊二醛改性对壳聚糖纤维膜与钯催化中心之间络合强度的影响.Sonogashira偶联反应催化结果显示,戊二醛改性有助于提高纤维膜负载钯催化剂的催化活性,且该催化剂在重复使用9次后,催化反应转化率和产率基本保持不变.     

碳纳米纤维负载钯催化剂的制备及其催化性能研究

通过静电纺丝和碳化技术,将聚丙烯腈制备成碳纳米纤维并用于负载钯催化剂.扫描电镜(SEM)表征结果显示，碳化过程虽使部分纤维融合,但纤维结构保持良好;透射电镜(TEM)图显示，碳化过程中Pd原子有一定程度地聚集,形成了直径约为15nm的颗粒.催化结果表明，该催化剂对碘代芳烃和丙烯酸酯的Heck偶联反应具有良好的催化活性,生成物反式肉硅酸酯的产率较高;该催化剂至少可以重复使用5次（保持催化活性不变）,显示出良好的稳定性.     

水溶性冠醚卟啉钌,铑金属配合物的合成及光敏性

合成了一种水溶性的新配体5,15-二(苯并-15-冠-5)-10,20-二(对苯亚胺基磺酸钠苯基)卟啉及相应的金属Ru和Rh的配合物。进行了元素分析。电子光谱、红外光谱和光助催化还原水放氢实验。     

Co3O4/Al2O3催化剂对甲烷低温燃烧的催化性能

采用室温固相合成法制备了不同负载量的Co2O4／Al2O3系列催化剂，用X-射线衍射（XRD）技术对其物相结构进行了表征，并考察了负载晕和焙烧温度对甲烷低温燃烧催化活性的影响．结果表明，该法制备的Co3O4／Al2O3系列催化刑具有较好的低温催化活性，且随Co3O4负载量的增加，催化剂的低温活性增强．综合考虑催化剂的催化活性和稳定性，400℃焙烧制备的Co3O4负载量为40％的Co3O4／Al2O3催化剂对甲烷低温催化燃烧有较好的催化性能。     

植酸修饰聚乙烯醇纤维膜负载钯催化剂的制备及其性能研究

利用静电纺丝和交联技术,制备了植酸(PA)修饰聚乙烯醇(PVA)纤维膜负载钯催化剂.利用扫描电子显微镜(SEM)表征了纤维膜的微观结构;采用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)分析了Pd催化中心在纤维膜上的分布;采用红外光谱研究了纤维膜的化学结构.Mizoroki-Heck偶联反应结果显示,植酸的引入可以提高纤维膜催化剂的催化活性;该催化剂对不同结构的碘代芳烃和丙烯酸酯都表现出良好的催化性能;而且该催化剂至少可以重复使用4次其活性基本保持不变.     

SiO_2载体对二氯甲苯氨氧化钒磷复合氧化物催化剂性能的影响

制备了多孔硅胶(SiO_2)负载钒磷氧(VPO)催化剂VPO/SiO_2,用于催化3,4-及2,6-二氯甲苯氨氧化制备3,4-及2,6-二氯苯腈.实验结果显示,SiO_2载体可以提高VPO催化剂的活性.采用低温N_2吸附法、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、空气程序升温氧化(air-TPO)等技术对催化剂进行表征,探讨SiO_2载体提高VPO催化剂活性的原因.研究表明,SiO_2载体可以提高VPO催化剂的比表面积,使VPO由晶态向非晶态转变,更有利于活性物种的形成;同时强烈改善VPO催化剂的氧化还原性能,更有利于活性中心还原-氧化循环过程的完成,从而有利于其催化活性的提高.     

骨架金属催化剂上阿维菌素选择加氢的研究

采用骨架金属催化剂,考察了各种反应条件对阿维菌素选择性加氢反应的影响．结果表明,骨架金属催化剂对阿维菌素的选择性加氢显示出较好的活性和不同的选择性．在适宜的实验条件下,RaneyCo催化剂对阿维菌素的四氢产物3,4,22,23-四氢阿维菌素的产率可高达96．7％．磷钼酸改性后的RaneyCu催化剂可抑制多余的活性中心,使阿维菌素不至于被过度氢化,从而提高了阿维菌素的二氢产物伊维菌素的选择性．     

四磺基钴酞菁/MCM-41的制备、表征及其催化性能

将四磺基钴酞菁（CoTSPc）通过共价结合连接在氨基化的介孔分子筛MCM-41孔道壁上，制成负载酞菁催化剂，对其进行了X射线衍射（XRD）和红外分析，并研究了其对巯基乙醇的催化氧化反应动力学．结果表明，负载酞菁催化剂有优良的催化性能，在液相反应过程中扩散阻力较小．这种负载催化剂有酶催化特点，即遵循米氏动力学规律，米氏常数Km为0．015mol／L．反应完成后，通过沉淀即可从反应体系中分离，解决了酞菁催化剂无法回收利用和对环境造成新的污染的问题．在工业生产和环境保护方面有着良好应用前景．     

过渡金属对Ru/Al_2O_3催化剂改性的影响

应用浸渍法制备了一系列钌基催化剂,以水煤气变换为探针反应,并采用TPR、XRD、TEM和活性比表面测定等手段研究了过渡金属对Ru/Al2O3催化剂的改性机制。结果表明,过渡金属(特别是Mo)的加入提高了Ru/Al2O3催化剂的活性和耐热性能,降低了钌基催化剂的还原温度,增大了Ru/Al2O3催化     

固定床催化条件下对二甲苯与γ-丁内酯反应的研究

着重研究了固定床催化条件下对二甲苯与γ-丁内酯连续流动反应的催化活性和选择性.在对几类不同固体酸催化剂考评的基础上,选择H-Beta分子筛为催化剂并考察了反应温度、氮气流量、液体进样量、催化剂的焙烧温度等因素对反应的影响以及催化剂的再生稳定性和导致催化剂失活的主要因素.实验结果表明,H-Beta分子筛对此反应有较高的催化活性和选择性,与γ-丁内酯有关的副反应可能是导致催化剂失活的主要因素,但是失活后的催化剂可直接在固定床中通入空气灼烧反复活化再生,避免了以往液体酸催化中催化剂的一次性使用问题,为该反应今后的工业化应用提供了有用的信息.     

二氧化硅负载丙氧甲基苯并冠醚的合成与性能

烯丙氧甲基多缩乙二醇与１，２－双（羟乙氧基）苯双对甲苯磺酸酯在氢化钠存在下关环缩合，得到９－烯丙氧甲基－２，３－苯并１８－冠－６与１５－冠－５．二者分别依次以三乙氧基硅烷硅氢化，气相法二氧化硅固载，再与氯亚铂酸钾反应，得到二种新型二氧化硅固载苯并冠醚铂配合物，它们在用量为烯烃摩尔量１０－５时，烯烃与三乙氧基硅烷的硅氢加成反应仍能顺利进行．     

Pd及其含量对Au/CeO_2催化剂甲醇部分氧化制氢性能的影响

采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)保护乙醇还原法制备了不同Pd含量的Au-Pd/CeO2催化剂,考察了Pd及其含量对Au/CeO2催化剂甲醇部分氧化制氢反应性能的影响,并运用XRD、TPR、CH3OH-TPD和H2-TPD等技术对催化剂进行了表征。结果表明,Pd的加入提高了Au/CeO2催化剂的活性和氢气选择性,当Au/Pd     

用于乙炔氢氯化的磷酸预处理活性炭负载Pd催化剂(英文)

用磷酸溶液(H3PO4)对活性炭载体(AC)进行预处理,以此为载体,采用浸渍法制备了负载型钯(Pd)催化剂(PACT)并将其应用于乙炔氢氯化反应.结果表明,与未进行处理活性炭载体负载Pd催化剂(PAC)相比,催化剂PACT表现出较高的催化剂活性.对催化剂进行了比表面积(BET),Boehm滴定,X-射线粉末衍射(XRD),透射电镜(TEM),电子能谱(EDS)等表征.结果表明,载体表面含氧基团含量的变化,活性组分Pd含量的富集以及由H3PO4引进的PO3-4的存在是催化剂具高活性的主要原因.热重分析(TG)说明,反应过程积碳的产生使得催化剂的活性降低.     

液相氨氧化催化剂Co-Mn-Ni-O/SiO2的性能研究

在非溶剂系统中，用Co—Mn—Ni—O／SiO2催化液相氨氧化对叔丁基甲苯（PTT）合成了对叔丁基苯腈（PTBN），对催化剂的结构和性质进行了表征．结果表明，催化剂比表面积和孔体积的减小是由于芳烃参与反应时的吸附引起的，不会引起催化剂失活；催化剂具有尖晶石结构（Co，Mn）（Co，Mn）2O4，能很好地均匀分散在载体上；催化剂失活的主要原因是烧结，而由烧结引起的失活不能够恢复．     

负载型磷钨酸对柴油催化氧化脱硫

采用过量浸渍法和吸附法把磷钨酸(PW12)负载在TiO2、改性Y分子筛(GY)、AC载体上,并用负载后的催化剂对柴油(含硫量540 mg.L-1)进行催化氧化脱硫,结果表明,3种催化活性强弱顺序为:GY>TiO2>AC,且当GY上负载PW12的质量分数为30%的PW12/GY催化脱硫效果最好。对催化剂进行了酸强度测     

载体焙烧温度对CuO/CeO2-MnOx催化剂富氢条件下CO氧化性能的影响

以共沉淀法制备了CeO2-MnOx复合金属氧化物,考察了其焙烧温度对Cu/CeO2-MnOx催化剂富氢条件下CO氧化性能的影响,并运用XRD、BET、TPR和TPD等手段对样品进行了表征。结果表明,载体的焙烧温度对CuO/CeO2-MnOx催化剂的结构性质、还原性能及催化活性有一定的影响。当CeO2-MnOx500℃焙烧时,CuO/CeO2-MOx催化剂表现出最好的活性,与CeO2-MnOx部分固溶体的形成、CeO2与MnOx之间较强的相互作用、其表面较大量的高分散CuxO物种及较大的CO吸附量有关。