钒氮共掺杂多孔碳催化剂上苄胺氧化偶联合成亚胺

本工作以生物质壳聚糖作为牺牲模板,乙酰丙酮钒为金属钒源,ZnCl₂为造孔剂,采用高温热解结合酸洗的策略制备出一种钒氮共掺杂多孔碳（V-N-C）催化剂。表征结果表明,V-N-C催化剂的比表面积高达1 470 m²·g^-1,孔容为1.06 cm³·g^-1,质量分数为0.19%的钒物种可能以单原子VN_x形式高度分散在载体上。在苄胺氧化偶联合成亚胺的反应中,V-N-C表现出高催化性能,底物苄胺的转化率和产物亚胺的选择性均为99%,性能明显优于均相VO（acac）₂和多相V₂O₅催化剂。此外V-N-C催化剂连续重复使用9次也未出现任何活性衰减的问题,且对一系列含有不同官能团的底物也具有优良的普适性。机理研究表明,苄胺和氧气首先分别在催化剂VN_x和缺陷位点活化成苄基亚胺和H₂O₂中间体,然后苄基亚胺与苄胺缩合脱NH₃生成目标产物亚胺。     

手性5-异丙基-2-噁唑烷酮的酶催化立体选择性互补合成

以2-异丙基环氧乙烷为底物,氰酸钠为亲核试剂,筛选获得两种卤醇脱卤酶HheA10和HheG,可以分别催化合成(S)-5-异丙基-2-噁唑烷酮和(R)-5-异丙基-2-噁唑烷酮。通过对其反应条件进一步考察,建立了立体选择性互补合成手性5-异丙基-2-噁唑烷酮的生物催化技术路线。      

分子印迹聚合物选择性降低烟气中稠环芳烃类物质

以芘(PYR)为模板,由热引发本体聚合合成了芘分子印迹聚合物(MIP),考察了印迹聚合物的选择性吸附性能,采用Scatchard模型分析了印迹聚合物的结合特性,用离线固相萃取实验考察了印迹聚合物对同类底物的吸附能力,并将芘分子印迹聚合物应用到卷烟滤嘴中,用GC/MS法考察了卷烟主流烟气中稠环芳烃类物质释放量的变化。结果表明,芘分子印迹聚合物具有选择性降低卷烟烟气中稠环芳烃类物质的功能,当MIP添加量为1.5 mg时,能将卷烟烟气中的苯并[a]芘(B[a]P)、苯并(a)蒽(B[a]A)和苣(CHR)的释放量分别降低31.08%、25.69%和27.33%。     

电还原柠嗪酸修饰电极对多巴胺和尿酸的电化学性质研究

采用循环伏安法制备了电还原柠嗪酸膜修饰碳糊电极(ECA/CPE),研究了多巴胺(DA)在该修饰电极上的电化学行为。在pH 7.0的磷酸盐缓冲溶液中,ECA/CPE对DA具有明显的电催化作用,且DA呈现出一对准可逆的氧化还原峰,其氧化峰电流与DA浓度在3.7×10-7~8.2×10-5mol/L和1.04×10-4~9.34×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为1×10-7mol/L(S/N=3)。使用微分脉冲伏安法,DA和尿酸(UA)在ECA/CPE上的氧化峰能完全分离,且峰电流与浓度呈良好的线性关系。该电极可用于盐酸多巴胺针剂中DA的测定以及人体尿液中UA的检测。     

铁铜双金属催化剂选择性催化氧化氨为氮气(英文)

固定铜铁的总质量不变,采用共浸渍法制备铜铁双金属催化剂.为了更好地了解催化剂的性质,分别用N2吸附-脱附、H2-程序升温还原(H2-TPR)、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)方法对制备的催化剂进行表征.研究发现在100000 h-1空速下,铜铁双金属催化剂呈现出好的活性和氮气选择性.在低温区,随着铜含量的增加,活性和氮气的选择性增加,然而在高温区氮气的选择性直接和铁的含量相关.其中催化剂Fe0.25Cu0.75/ZSM-5,在350°C氨的转化率达到最高,在300°C氮气的选择性上升到97%.Fe0.75Cu0.25/ZSM-5在500°C有很高的氮气选择性甚至可以达到98%.并且所有的催化剂均产生很少的N2O副产物.表征结果显示催化剂的酸量和铜物种的含量可以影响催化剂的活性,并且高的还原能力和铁含量有助于高温氮气选择性的提高.     

焙烧温度对MnOx-CeO2-WO3-ZrO2催化剂上NH3选择性还原NO的影响

采用共沉淀法制备了MnO_x-CeO₂-WO₃-ZrO₂催化剂,考察了催化剂焙烧温度对O₂和H₂O存在下NH₃选择性催化还原（NH₃-SCR） NO的影响,并利用低温N₂吸附、X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）和CO脉冲反应对催化剂进行了表征. 结果表明在NH₃-SCR反应中,催化剂的低温活性随焙烧温度的提高而降低,这是由于催化剂表面化学吸附氧和酸性位减少引起的;催化剂的高温活性随焙烧温度的提高先增加后减小,这与催化剂表面最易释放氧数量的变化趋势相反. 700 ℃焙烧的催化剂具有良好的低温活性和最宽的反应温度窗口,在空速为90000 h^-1的条件下,该催化剂的起燃温度（50% NO转化率）为189 ℃,且反应温度在218-431 ℃范围内,NO转化率可达到80%-100%.     

Zr改性MnO_x/MWCNTs催化剂的结构特征与低温SCR活性

以ZrO(NO3)2·2H2O为前驱体对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行了改性并负载MnOx制备了MnOx/ZrO2/MWCNTs催化剂.考察了Zr对催化剂低温选择性催化还原(SCR)反应活性的影响,并通过多种分析手段对催化剂的结构进行了表征.结果表明Zr的添加对催化剂的低温SCR活性具有显著的促进作用,当Zr负载量为30%时,催化剂活性最佳.X射线衍射(XRD)、拉曼(Raman)光谱、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附的表征结果分析表明,适量的Zr改性促进了MnOx在载体表面的分散,增强金属氧化物与MWCNTs之间的作用,也能增加催化剂的比表面积、孔容和孔径.X射线光电子能谱(XPS)、H2程序升温还原(H2-TPR)和NH3程序升温脱附(NH3-TPD)的分析结果则显示,Zr能提高催化剂表面化学吸附氧浓度,促进Mn3+转化为Mn4+,从而使催化剂表面的活性位点增多,氧化还原能力增强,同时还提高了催化剂表面酸性位点的数量和强度,促进了NH3的吸附,是MnOx/ZrO2/MWCNTs催化剂低温SCR活性提高的主要原因.     

BiFeO_3空间选择性光化学还原Ag及光催化活性

采用溶胶-凝胶法和光还原沉积法制备出Ag改性的纳米BiFeO3粒子,对复合材料进行了FESEM、XRD、XPS、FTIR、UVVis/DRS等分析和表征。考察了波长365 nm以上的光照下,铁磁性材料的空间选择性光化学反应对复合材料的结构、形貌以及光谱性质的影响。以罗丹明B为模拟污染物,考察了纳米Ag-BiFeO3粒子的可见光光催化活性以及稳定性。结果表明:通过光化学沉积,不仅增强了BiFeO3在200~800 nm光照下的响应,而且抑制了光腐蚀现象,提高了BiFeO3的稳定性。在波长大于400nm的光照射12 h后单纯纳米BiFeO3粒子对罗丹明B脱色率约为74%,而Ag-BiFeO3复合材料6 h后约为90%,并且重复使用3次后光催化效果基本不变。     

过渡金属/磷配体催化不对称氢化反应研究进展

正手性过渡金属配合物催化的不对称氢化是合成手性药物、农药和精细化工中间体的重要方法.到目前为止,已经有一些过渡金属/配体配合物催化的不对称氢化反应得到工业化应用,典型的实例如孟山都公司采用手性双齿膦配体DIPAMP生产L