微波辅助的金属氯化物Lewis酸催化纤维素水解

研究了微波辐射下四种金属氯化物Lewis酸的催化纤维素酸水解反应性能,发现CuCl₂的催化性能最好。反应温度、反应时间、微波功率、催化剂用量和酸种类对纤维素水解转化率、葡萄糖和5-羟甲基糠醛(5-HMF)的选择性均有明显影响。与传统热反应相比,微波辐射明显加快纤维素酸水解速率,提高葡萄糖的选择性。0.5g纤维素和15g水,在微波功率800W,温度到达225℃时立即停止反应的条件下,当CuCl₂用量为0.05mmol时,纤维素转化率和葡萄糖选择性达72.6%和62.3%;当CuCl₂用量为0.15mmol时,5-HMF的选择性最高为13.2%;当CuCl₂用量为0.30mmol时,纤维素的转化率高达90.6%,但葡萄糖选择性只有6.7%。     

含硫液体烃燃料水蒸气重整制氢I．Pt／Ce0．8Gd0．2O1．9催化剂的制备、表征和抗硫性能

以柠檬酸溶胶-凝胶法合成的具有萤石结构的Ce0.8Gd0.2O1.9（CGO）复合氧化物为载体，用初湿浸润法制备了负载型Pt催化剂．纯异辛烷的重整反应结果显示，600和800℃焙烧的催化剂达到了热力学平衡转化，1000℃焙烧会导致Pt的聚集和氧化物的严重烧结，因而催化剂活性较差．抗硫测试表明，800℃焙烧的催化剂抗硫性能最好，在300μg／g硫存在下，100h内异辛烷均接近完全转化；在500μg／g硫存在下催化剂仍表现出良好抗硫性能．程序升温还原和X射线分析结果显示．800℃焙烧时Pt与CGO载体间的相互作用最强，同时催化剂具有良好的热稳定性，这是催化剂具有抗硫性能并且抗硫作用持久的根本原因．反应条件下噻吩硫完全转化成H2S，硫的转化可能是通过氧化-还原机理进行的．     

Ce0.8Gd0.2O1.9制备方法对负载的铂催化剂在异辛烷水蒸气重整制氢过程中抗硫中毒性能的影响

以柠檬酸溶胶-凝胶法、六亚甲基四胺共沉淀法和草酸共沉淀法合成了具有萤石结构的Ce0.8Gd0.2O1.9(CGO)复合氧化物,并用初湿浸润法制备了负载型Pt/CGO催化剂. 纯异辛烷的重整反应结果显示,制得的催化剂均达到了热力学平衡转化. 抗硫测试表明,用柠檬酸溶胶-凝胶法所制载体制备的催化剂具有最好的抗硫中毒性能,在300 ìg穏-1硫存在条件下,100 h内异辛烷均接近完全转化. 用六亚甲基四胺共沉淀法和草酸共沉淀法所制载体制备的催化剂,在相同硫含量条件下,100 h后异辛烷的转化率分别降至～90%和～82%. 这主要是由于二者热稳定性较差和Pt与CGO复合氧化物载体之间相互作用较弱所致. 催化剂储氧量与其抗硫中毒性能并无直接关联. 另外,3种催化剂均具有良好的抗积炭性能.     

水蒸汽蒸馏条件下鱼腥草中癸酰乙醛的高效提取及质谱定性

根据质谱学规律,剖析了在电子轰击下中药材鱼腥草中最关键的抗菌成分鱼腥草素(癸酰乙醛)的离子形成机理:癸酰乙醛的分子中存在两个-C=O,处于端位上的-C=O活性远大于-CH3,易失去H2O(M+-18)、CO(M+-28)等基团,产生较强的m/z180、170等离子碎片,此外,还易失去H2O+H2O(M+-36)、H2O+CO(M+-46)、CO+CO(M+-56)等基团,产生m/z162、152、142等离子碎片,这同实验中得到的癸酰乙醛质谱图完全吻合,纠正了文献中对癸酰乙醛的错误定性。在此基础上采用常规、Ar气保护和减压三种水蒸汽蒸馏方式提取鱼腥草挥发油,发现在惰性气氛或较低温度下有利于癸酰乙醛的提取,与常规水蒸汽蒸馏条件相比,Ar气保护下癸酰乙醛的含量从0.03%提高至0.53%,而减压条件下癸酰乙醛的溶出效率进一步提高至3.37%。研究表明常规水蒸汽蒸馏条件下癸酰乙醛易氧化分解是得到较少癸酰乙醛的根本原因。     

介孔有机无机杂化材料的合成和表征及在Pinacol重排反应中的研究

以巯丙基-三乙氧基硅烷为有机硅源,采用接枝法合成了磺酸基功能化有机无机杂化材料(MCM-SO3H).XRD、FT-IR、BET的研究表明,磺酸基功能化介孔有机无机杂化材料具有非常高的比表面积和规整的六方孔道结构.酸性测定表明,MCM-SO3H含酸量为0.40mmolH /g.MCM-SO3H对pinacol重排反应具有很高的催化活性,在反应温度为383K时,pinacol的转化率接近100%,pinacolone的选择性达到90%左右.反应温度、反应时间、催化剂用量和溶剂对pinacol重排反应有很大的影响提高反应温度、延长反应时间和增加催化剂的用量,均可提高pinacol的转化率和pinacolone的选择性.中等极性溶剂有利于pinacol重排反应.     

微波辅助条件下鱼腥草中癸酰乙醛的高效提取

以乙酸乙酯为溶剂,在微波辅助条件下提取鱼腥草挥发油,考察了微波温度、功率及时间对鱼腥草挥发油提取率及鱼腥草素(癸酰乙醛)含量的影响,探讨了鱼腥草挥发油储存过程中癸酰乙醛的化学转化。研究发现,在温度80℃、功率1 000 W及时间12min的微波辅助条件下,鱼腥草挥发油的提取率高达0.66%,挥发油中癸酰乙醛的含量高达60.78%。在微波辅助条件下,较低的提取温度及快速提取有效避免了癸酰乙醛的氧化分解是其高效提取的根本原因,鱼腥草挥发油中存在癸酰乙醛与其二聚物的动态平衡是癸酰乙醛长时间保持稳定的主要原因。     

溶剂浸提条件下鱼腥草中癸酰乙醛的高效提取

本文采用溶剂浸泡提取鱼腥草挥发油,考察了浸泡溶剂、浸泡温度和浸泡时间等因素的影响,探究了鱼腥草中最关键的抗菌成分之一鱼腥草素(癸酰乙醛)的真实含量。研究发现,室温下采用乙酸乙酯浸泡鱼腥草456h,鱼腥草挥发油的提取率高达0.294%,挥发油中癸酰乙醛的含量高达40.14%,仅检测到少量甲基正壬酮。结果表明,温和的提取条件有效抑制了癸酰乙醛的氧化分解,获得远高于水蒸汽蒸馏条件下的癸酰乙醛含量(0.03%)。该研究为从鱼腥草中高效提取癸酰乙醛提供了一种切实可行的手段。     

背散射电子成像与能谱技术结合用于金属负载型催化剂的分散性研究

扫描电子显微(配备能谱仪附件)技术作为表面微观分析的重要手段之一,可充分展现催化剂的表面形貌和微区成分,对催化剂的研制和开发具有重要意义.本文将背散射电子成像与X射线能谱仪结合,研究了 Au-Ni复合催化剂的表面形貌及活性组分的分散状态,并详细探讨了图像清晰度与扫描速度、工作电压、工作距离等的关系.研究发现,在扫描速度...     

含硫液体烃燃料水蒸气重整制氢 Ⅱ. Pt/Ce_(0.8)Gd_(0.2)O_(1.9)催化剂的原位DRIFTS表征

利用原位红外漫反射技术(DRIFTS)对抗硫中毒催化剂Pt/Ce0.8Gd0.2O1.9(Pt/CGO)上CO吸附、CO/噻吩共吸附以及CO/H2S顺序吸附进行了研究,并与Pt/Al2O3催化剂进行了比较.CO吸附实验表明,1.6%Pt/CGO-800(800℃焙烧)上CO的红外特征吸收峰在2104cm-1,与1.6%Pt/Al2O3-500上CO的红外特征吸收峰(2070cm-1)相比,向高波数方向移动了34cm-1.1.6%Pt/CGO-600上出现两个CO特征吸收峰,主峰位于2108cm-1,肩峰位于2085cm-1.CO/噻吩共吸附实验表明,噻吩导致1.6%Pt/CGO-800上CO吸附的红外特征吸收峰红移至2090cm-1,峰强度略有降低;1.6%Pt/CGO-600上CO的红外特征吸收峰红移至2096cm-1且强度有所降低,同时肩峰消失.而1.6%Pt/Al2O3-500上CO的红外特征吸收峰明显减弱并红移至2040cm-1.CO/H2S顺序吸附实验表明,H2S导致Pt/CGO催化剂在2104和2108cm-1处的CO特征吸收峰轻微红移,峰强度略有降低,而H2S导致Pt/Al2O3完全丧失CO的吸附能力.原位DRIFTS表征结果表明,Pt/CGO催化剂上生成的强缺电子特性Pt颗粒具有很强的抗硫中毒能力,800℃焙烧有利于生成单一的抗硫中毒的强缺电子Pt金属位,使得1.6%Pt/CGO-800具有最佳的抗硫中毒性能.     

含硫液体烃燃料水蒸气重整制氢II. Pt/Ce0.8Gd0.2O1.9 催化剂的原位DRIFTS表征

利用原位红外漫反射技术(DRIFTS)对抗硫中毒催化剂Pt/Ce0.8Gd0.2 O1.9(Pt/CGO)上CO吸附、CO/噻吩共吸附以及CO/H2S顺序吸附进行了研究,并与 Pt/Al2O3催化剂进行了比较. CO吸附实验表明, 1.6%Pt/CGO-800(800 ℃焙烧)上CO的红外特征吸收峰在 2 104 cm-1, 与1.6%Pt/Al2O3-500上CO的红外特征吸收峰(2 070 cm-1)相比,向高波数方向移动了34 cm-1. 1.6%Pt/CGO-600上出现两个CO特征吸收峰,主峰位于 2 108 cm-1, 肩峰位于 2 085 cm-1. C O/噻吩共吸附实验表明,噻吩导致1.6%Pt/CGO-800上CO吸附的红外特征吸收峰红移至 2 090 cm-1, 峰强度略有降低;1.6%Pt/CGO-600上CO的红外特征吸收峰红移至 2 096 cm -1 且强度有所降低,同时肩峰消失. 而1.6%Pt/Al2O3-500上CO的红外特征吸收峰明显减弱并红移至 2 040 cm-1. CO/H2S顺序吸附实验表明, H2S导致Pt/CGO 催化剂在 2 104 和 2 108 cm-1 处的CO特征吸收峰轻微红移,峰强度略有降低,而H2S导致Pt/Al2O3完全丧失CO的吸附能力. 原位DRI FTS表征结果表明, Pt/CGO催化剂上生成的强缺电子特性Pt颗粒具有很强的抗硫中毒能力, 8 00 ℃焙烧有利于生成单一的抗硫中毒的强缺电子Pt金属位,使得1.6%Pt/CGO-800具有最佳的抗硫中毒性能.