纳米磷钼钒杂多酸盐催化苯羟基化合成苯酚

纳米磷钼钒杂多酸盐催化苯羟基化合成苯酚;苯; 羟基化; 苯酚; 纳米杂多化合物     

磷钼钒杂多酸催化苯制苯酚的研究

将磷钼钒杂多酸应用于以过氧化氢作氧化剂,冰醋酸作溶剂的苯一步氧化制苯酚反应中,分别考察了杂多酸、过氧化氢和冰醋酸的用量,以及反应温度和反应时间等因素对苯制苯酚反应的影响,并通过单因素实验方法确定了较为适宜的工艺条件.     

硅钼钒和硅钨钒杂多酸催化过氧化氢直接氧化苯制苯酚的活性研究

以自制的两种Keggin型杂多酸,硅钼钒杂多酸和硅钨钒杂多酸作催化剂,冰醋酸作溶剂,过氧化氢作氧化剂,研究了由苯直接羟基化制苯酚的催化活性,发现对于所研究的体系,即苯为0.02mol,过氧化氢为0.16mol,冰醋酸为0.24mol,当杂多酸的用量为0.10~0.15mmol、反应温度323K、反应时间80min时,硅钼钒和硅钨钒上苯酚的收率分别可达17.2%和4.3%,选择性达90.3%和87.4%.     

镱钼钒磷四元杂多化合物催化苯酚羟化分应的研究

合成了具有Keggin结构镱钼钒磷杂多化合物,用IR,UV,XRD,ICP等手段对其结构进行了表征,并研究了该杂多化合物对苯酚过氧化氢羟化反应的催化活性。实验结果表明：以甲醇为溶剂,用镱钼钒磷杂多化合物为催化剂,当（n(phOH):n(H2O2)=1:2,反应体系的pH=5.0,反应时间4h,苯酚转化率为41．66％,对苯二酚产率可达到40．24％。     

钼钒磷杂多酸的合成及催化性能研究

Three heteropoly acids containing different amounts of V and Mo have been prepared by multi-step method. The methed was simple, economic in raw materials’ cost, and with relatively higher yield. ICP, TGA, Potentiometric Titrations, Infrared, XRD and ⁵¹V NMR characterizations revealed that the compounds synthesized in present work had Keggin structure. The catalytic performance of the heteropoly acids obtained for the direct hydroxylation of benzene to phenol was also investigated, 26% phenol yield with more than 90% selectivity was obtained.     

Dawson-型磷钼钒杂多酸盐相转移选择催化氧化苯甲醇合成苯甲醛反应研究

以Dawson型磷钼钒杂多酸盐为相转移催化剂，用过氧化氢水溶液为氧化剂，研究了苯甲醇液相选择氧化制苯甲醛的反应．系统考察了催化剂的类型、催化剂用量、反应温度和反应时间等因素对反应的影响．结果表明：(Cpry)6HP2Mo17VO62／H2O2／H2O是一可循环使用的苯甲醇选择氧化制苯甲醛的高效环境友好催化剂体系，适宜的反应条件为，催化剂用量2μmol，H2O2 10mmol，反应温度80℃，反应时间8h．     

钒钼磷杂多酸催化苯直接羟化为苯酚的动力学研究

以钒钼磷杂多酸作为催化剂,用紫外可见分光光度法研究了过氧化氢直接将苯氧化羟基化为苯酚反应的动力学行为。结果表明,该氧化羟化反应速率对底物苯、氧化剂和催化剂都是一级反应,反应的活化能为57.73kJ.mol-1。本文推测了杂多酸配合物催化苯氧化羟化为苯酚反应的过程,建立了该反应动力学数学模型,模型很好地解释了实验结果。     

Keggin型钼钒磷杂多酸催化剂上丙烷选择氧化性能的研究

系统研究了不同数目V⁵⁺取代的钼钒磷杂多酸H_3+nPMo_12－nV_nO₄₀ (n＝0～4)催化剂上丙烷选择氧化反应性能. 通过BET, IR, TPR, 紫外-可见光谱等表征手段对催化剂的理化性质进行了考察, 并对催化剂的结构-性能关系进行了初步关联. 在杂多酸的一级结构中, V⁵⁺对Mo⁶⁺的取代不仅改变了杂多阴离子金属-氧桥的键强以及晶格氧的插入能力, 而且也相应地调变了样品的酸量. 催化剂活性随V⁵⁺取代数量的递增而增强; 适宜数量的V⁵⁺取代提高了含氧酸产物的选择性, 而过量的V⁵⁺取代则导致部分氧化产物的深度氧化. 考察了在Keggin型杂多酸二级结构上引入钒物种的影响, 也即将钒物种(VO)²⁺作为抗衡离子取代部分质子以调变催化剂的结构与性质. 实验表明, 处于一级结构和二级结构[(VO)²⁺抗衡离子]中的V在反应中均可离析出少量V₂O₅物种. 适宜量的(VO)²⁺物种以及离析出来的少量V₂O₅物种可能均对催化剂的性能有贡献. 显然, 钒在不同位置的价态变化以及形态的不同, 会导致催化性能的相应改变.     

Oxidation of Long Chain Primary Alcohols to Acids over the Quaternary Ammonium Peroxotungstophosphate Catalyst System

Factors influencing the catalytic properties for long chain primary alcohol oxidation to acid over quaternary ammonium peroxotungstophosphate catalyst were investigated. The catalysts were characterized by means of IR and NMR techniques. Based on the experimental results, the catalyst active centers for the title reaction were elucidated and optimal reaction conditions given.     

十聚钨酸季铵盐催化H2O2氧化环己醇为环己酮

研究了十聚钨酸十六烷基三甲基季铵盐H₂O₂体系催化氧化环己醇直接合成环己酮的反应,环己醇的转化率为89.6%～96.4%,环己酮产率为82.4%～89.1%.实验结果表明,该催化剂能促使H₂O₂的活性氧转移,有效地把环己醇氧化为环己酮.     

常温常压下硅氨基化介孔SBA-15负载Keggin型钼钒杂多酸催化氧化乙醛的反应研究

Keggin-type molybdovanadophosphoric acids(HPA),H_4PMo_(11)VO_(40)(1),H_5PMo_(10)V_2O_(40)(2)and H_6PMo_9V_3O_(40)(3)were anchored onto γ-aminopropyltriethoxysilane(APTS)aminosilylated silica mesoporous SBA-15 throughacid-base neutralization and the resulting HPA/APTS/SBA-15 were characterized by BET,TEM,XRD,ICP,FTIRand ~(31)P MAS NMR.The characterization results indicate that the Keggin-structure of these HPAs is preservedwithin the mesoporous silica host.The samples were tested for catalytic aerobic oxidation of acetaldehyde hetero-geneously in liquid phase under ambient condition.The electrostatic force between heteropoly acid and aminogroups grafted on the silica channel surface leads to strong immobilization of HPA inside SBA-15 which is againstthe leaching during the reaction.The good catalytic performance and easy recycle of these catalysts make them aspotential environmental friendly catalysts for elimination of indoor air pollutants.     

相转移催化氧化合成氯代苯甲酸

研究了以季铵盐A-1作催化剂,KMnO4作氧化剂,催化氧化邻、对位氯代甲苯合成邻、对位氯代苯甲酸的反应。优化反应条件为：氯代甲苯50mmol,n(氯代甲苯)：n(KMnO4)：n(A-1)：n(H2O)=1．00：2．60：0．05：300,反应温度93℃,反应时间2．5h,pH=7。邻、对位氯代苯甲酸的产率分别为76．4％,76．9％。     

氧化镁负载磷钼钒杂多酸催化剂的结构和催化性能

采用乙醇溶液中浸渍的方法制备了氧化镁负载的磷钼钒酸铜(Cu₂PMo₁₁VO₄0)催化剂,考察了正己醇选择氧化生成正己醛的催化反应性能.催化剂的IR,XRD,UV-DRS,NMR,DTA-TG和比表面积等测试结果表明,Cu₂PMo₁₁VO₄0在氧化镁表面单层分散,形成缺位型Keggin结构.反应后催化剂表面分散状态及结构未发生明显改变,Keggin型对称结构有所恢复,形成活化状态的缺位型Keggin结构.     

湿式氧化催化剂RuO2/γ-Al2O3降解高浓度含酚配水的研究

采用浸渍法制备了RuO2／γ-Al2O3催化剂，利用XRD和SEM对催化剂进行了表征，研究了焙烧温度、反应温度、反应溶液pH值和氧分压对RuO2／γ-Al2O3催化剂活性影响．结果表明，RuO2／γ-Al2O3催化剂组分Ru在表面有较好的分散性；焙烧温度升高使RuO2晶粒长大，在低温焙烧，RuO2晶粒细小，RuO2／γ-Al2O3催化剂的活性较高；反应温度升高，使RuO2／γ-Al2O3催化剂的活性显著提高；反应溶液pH值为酸性时比在碱性条件的催化剂活性高；氧分压达到3MPa后，对于RuO2／γ-Al2O3催化剂的活性几乎没有影响．在150℃、3MPa、pH值为5．6时，反应150min后，苯酚全部被氧化．研究表明，RuO2／γ-Al2O3催化剂具有较好的催化活性．     

用十聚钨酸季铵盐催化过氧化氢氧化环己烯为己二酸

己二酸是重要的化学品.开发绿色、洁净的氧化方法合成己二酸,一直吸引着许多化学工作者的注意.1998年,Noyori等[1]报道了使用钨酸钠和甲基三辛基硫酸氢铵作为催化剂把环己烯氧化为己二酸的方法.1999年邓友全等[2,3]报道了在钨酸钠和草酸等形成原位过氧钨酸有机配合物催化剂存在下,使用30%过氧化氢由环己烯合成己二酸的方法.姜恒等[4,5]先后在甲基三辛基硫酸氢铵替代物的选择上和过氧钨酸有机配合物有机配体的作用方面进行了较为系统的工作.这些研究工作虽然都能直接获得高质量和高产率的己二酸,但是都存在着催化剂难于分离的问题.重复…     

铬酸氢根季铵树脂的制备及其对糠醇的氧化

制备了负载铬酸氢根的季铵树脂，研究了以该树脂为氧化剂将糠醇氧化为糠醛的反应，考察了温度，时间、溶剂，树脂与醇的摩尔比对该氧化反应的影响。在优化反应条件下，即以苯为溶剂，n(树脂）：n(醇）＝3．5：1，反应回流10h，糠醛产率达75％，实验中铬酸氢根季铵树脂选择性地将糠醇氧化为糠醛，表明它是一种有效的、可套用的氧化剂。     

Zn取代的磷钨酸季铵盐无溶剂氧化苯甲醇合成苯甲醛

合成了一系列过渡金属Zn取代的Keggin型磷钨杂多酸的季铵盐,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等方法表征了杂多化合物的结构.并将其用于苯甲醇无溶剂氧化合成苯甲醛的反应,考察了催化剂种类、反应条件对苯甲醇氧化的影响.实验结果表明,在无任何溶剂的情况下,Zn取代的Keggin型磷钨四丁基铵盐具有最佳的催化活性,反应时间仅为30 min,苯甲醇的转化率可以达到95.6%,苯甲醛的选择性达到了96.4%.在对杂多酸季铵盐结构的研究基础上,对可能的反应机理进行了初步探讨.     

负载型过氧磷钨杂多化合物上正己醇催化氧化成正己酸

由正己醇合成正己酸不仅可以提高附加值,还能生产己酸类香料以及多种医药产品．利用杂多过氧磷钨季铵盐催化剂,以对环境友好的H2O2 为氧化剂催化十八醇氧化成十八酸的研究已有报道［1,2],但合成负载型相转移催化剂并用于本课题的研究还未见报道．由于过氧磷钨十八烷基季铰盐催化剂（POWP）通常只有很小的比表面积,而SiO2不仅有大的比表面积,同时它所具有的表面羟基是杂多化合物的良好载体［2],POWP负载后的催化剂（POWPS）与未负载的POWP相比,将正己醇氧化为正已酸的收率提高了10多个百分点．