磺酸基功能化的有序SBA-15-SO3H介孔分子筛的合成及其在苯酚叔丁基化反应中的应用

通过一步法合成了SBA-15-SO3H介孔分子筛,用XRD,TEM,低温N2吸附和吡啶吸附红外光谱等方法进行了表征,并研究了其在苯酚叔丁基化反应中的催化性能.结果表明,SBA-15-SO3H保持了母体SBA-15高度有序的六方介孔结构,具有较强的酸性和热稳定性,且在苯酚叔丁基化反应中表现较好的催化活性和2,4-二叔丁基苯酚选择性.     

CuO/Al-SBA-15催化剂的合成及其对苯酚羟基化反应的催化性能

采用不同硅铝比的介孔分子筛(Al-SBA-15)作为载体负载不同量的铜元素作为催化剂(CuO/AlSBA-15),通过小角X射线衍射、氮气吸附脱附等温线表征其结构性质,并以苯酚羟基化的反应为模型反应考察了材料的催化性能。研究发现,高的铜负载量不利于介孔材料结构的保持,在较低的铜负载量(3%)的情况下就可以使苯酚羟基化达到61.2%的高转化率。通过对Al-SBA-15和SBA-15作为载体的催化剂的循环套用分析,发现Al-SBA-15作为载体经过5次套用之后依然保持着57.9%的高转化率,而SBA-15经5次套用后的转化率仅有43.6%。这种结果应该得益于载体中的铝元素增加了材料表面的电荷,使铜离子与载体的相互作用加强,在循环套用中的铜离子在材料表面的分散更均匀。     

Al-MCM-41介孔分子筛催化对甲酚叔丁基化反应的研究

2-叔丁基对甲酚是一种有机中间体,在有机合成领域中占有重要地位,被广泛应用于表面活性剂、高档酚类抗氧化剂2246和2246-S、紫外线吸收剂UV-326等的生产[1]。特别是近十年来,以抗热老化为特征的功能性高档酚类抗氧化剂在国内外相继问世,它们对于提高聚合物材料的成型加工性能、     

磷酸催化合成2,4-二叔丁基苯酚的研究

研究了以磷酸为催化剂,苯酚和叔丁醇为原料合成2,4-二叔丁基苯酚。合成产物经过利用受阻酚的性质分离提纯,得到高纯度的2,4-二叔丁基苯酚,并考察了影响反应的因素。结果表明:酚醇摩尔比为1∶3,催化剂85%磷酸的用量为10m L,反应时间为5h,反应温度为60℃是最适宜的反应条件;产物收率达57.1%。     

Beta沸石上合成对叔丁基苯酚和2,4—二叔丁基苯酚

首次在三相条件下,在Ｂｅｔａ沸石催化剂上研究了苯酚与异丁烯烷基化合成对叔丁基苯酚和２,４－二叔丁基苯酚。通过对Ｈｂｅｔａ沸石高温焙烧和吡啶中毒试验研究了烷基化反应活性和选择性的变化规律;用ＮＨ３－ＴＰＤ和Ｐｙ－ＩＲ测定了试样的酸量和酸种类,结果表明Ｈｂｅｔａ沸石具有很好的烷基化活性,苯酚的转化率可达９２％,经１１２３Ｋ焙烧后苯酚转化率为８８％,对叔丁基苯酚和２,４－二叔丁基苯酚的选择性分别为７０～７５％和１４～２０％,中等强度的Ｂｒｎｓｔｅｄ酸是苯酚与异丁烯烷基化反应的活性中心。粘合剂含量低于３０％对烷基化活性基本无影响     

Fe-MSU-1介孔分子筛的合成及其催化苯酚羟基化性能

以月桂醇聚氧乙烯醚为模板剂,在中性条件下成功合成了Fe-MSU-1介孔分子筛.采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见吸收光谱、电子自旋共振谱、透射电镜、低温N2吸附和电感耦合等离子体原子发射光谱对样品进行了表征.考察了Fe-MSU-1分子筛在苯酚羟基化反应中的催化性能以及工艺条件对苯酚羟基化反应的影响.结果表明,Fe3 离子进入了分子筛骨架,Fe-MSU-1分子筛具有均一的蠕虫状介孔结构,平均孔径约为2.9nm.在焙烧后的Fe-MSU-1样品中,Fe3 主要以四配位的形式存在,无骨架外Fe2O3物种形成.以水为溶剂,在苯酚/H2O2摩尔比为3,反应温度353K,反应时间7h的条件下,苯酚和H2O2的转化率以及苯二酚的选择性分别达到20.4%,96.9%和99.6%.     

具有介孔结构的ZSM-12分子筛的制备、表征及催化性能

采用碱脱硅法制备了具有介孔结构的ZSM-12分子筛,并运用X射线衍射、N2吸附-脱附、固体核磁共振和氨程序升温脱附等方法对碱处理前后的ZSM-12分子筛进行了表征,并考察了碱脱硅改性对分子筛的孔结构、酸性以及催化萘的烷基化反应性能的影响.结果表明,通过改变NaOH溶液的浓度可以在保持ZSM-12分子筛骨架结构的同时,有效地调变介孔的分布,随着碱处理浓度的提高,ZSM-12分子筛的介孔孔容增加,孔径分布范围变宽,产生的二次介孔改善了反应产物的扩散性能,有效地提高了对萘和甲醇烷基化反应的催化性能,萘转化率和2,6-二甲基萘选择性均得到提高.     

介孔硅铝分子筛的合成、表征及其作为固体酸催化苯酚与1-辛烯的烷基化反应

以异丙醇铝、硅酸四乙酯和十六烷基三甲基溴化胺为原料,以乙酰丙酮为螯合剂,采用溶胶-凝胶法合成了硅铝比分别为25,50,100和150的介孔硅铝分子筛,并用其催化苯酚与1-辛烯的液相烷基化反应.X射线衍射、N2吸附、高分辨透射电镜及27Al核磁共振光谱表征结果表明,该介孔分子筛具有蠕虫状骨架结构.在160℃时,硅铝比为25的介孔硅铝分子筛催化剂上苯酚可以完全转化为单烷基苯酚.     

钛嫁接介孔分子筛Ti-HMS的合成、表征与催化性能

 以有机金属二氯二茂钛作为Ti源,以HMS作为载体,采用嫁接法合成了一系列不同载Ti量的Ti-HMS.HMS的模板剂通过600 ℃焙烧或乙醇萃取紧随400 ℃焙烧脱除.合成Ti-HMS用热重-差热分析、 X射线粉末衍射、 N2吸附-脱附等温线、漫反射紫外可见光谱和傅里叶变换红外光谱进行了表征,并在温和反应条件下考察了Ti-HMS对过氧化氢液相氧化对叔丁基甲苯的催化性能. 结果表明,对载体采取乙醇萃取和低温焙烧的方法脱除模板剂有利于保护嫁接反应所需要的羟基; 随着载Ti量增加,骨架Ti逐渐减少,四配位的骨架Ti在对叔丁基甲苯氧化反应中具有催化活性; 非骨架Ti导致催化活性降低.在实验条件下,对叔丁基甲苯的转化率可达9.3%, 对叔丁基苯甲醛的选择性为100%.     

Ti-Co-SBA-15的制备、表征及其选择氧化催化性能

以钛酸丁酯为钛源,分子筛SBA-15为载体,采用水热法合成了一系列不同载钛量的Ti-SBA-15分子筛,用浸渍法将钴负载于其骨架结构上,得到Ti-Co-SBA-15催化剂。采用X射线、N2吸附-脱附、漫反射紫外-可见光谱和傅里叶变换红外光谱等方法对样品进行了表征,并考察了催化剂在温和条件下对叔丁基甲苯氧气氧化反应中的催化性能。结果表明,所制备的催化剂样品具有较大的比表面积和孔径,钛、钴以四配位体存在,具有较高的催化活性和选择性,可获得较高的对叔丁基苯甲醛收率。     

M-HMS的合成、表征及在苯酚羟化反应中的催化性能

HMS-中孔分子筛;二酚;M-HMS的合成、表征及在苯酚羟化反应中的催化性能     

一锅法合成介孔材料Fe-SBA-15及其对Friedel-Crafts苄基化反应的催化性能

采用尿素作为pH值自调节剂,一锅法合成了Fe-SBA-15催化剂.X射线衍射和N2吸附-脱附等温线结果表明,Fe-SBA-15具有与SBA-15相似的介孔结构.紫外-可见光谱结果表明,Fe-SBA-15样品在550℃焙烧后Fe元素主要以四配位形式存在.活性测试结果表明,Fe-SBA-15对苯及其衍生物的Friedel-Crafts苄基化反应具有优异的催化性能.例如,在反应温度为70℃和苯/苄基氯摩尔比为14.4的条件下,催化剂上苄基氯完全转化所需的时间为20~70min,二苯甲烷的选择性为97.8%~100%.随着反应温度的升高和Fe含量的增加,苄基氯的转化率逐渐升高;随着苯/苄基氯比的减小,苄基氯完全转化所需的时间逐渐延长.     

W-SBA-15介孔分子筛的直接合成及其对环己烯环氧化反应的催化性能

 分别以Na2WO4和H2WO4为钨源,以正硅酸四乙酯为硅源直接合成了W-SBA-15介孔分子筛样品,并用小角XRD,N2吸附,FT-IR,UV-Vis,SEM和XRF等手段对合成的分子筛进行了表征. 结果表明,只用P123(EO20PO70EO20)为模板剂时,分子筛中钨的含量只是投料量的一半; 而以P123和十六烷基三甲基溴化铵为混合模板剂时,钨能有效地掺杂到SBA-15分子筛中. 当原料中的Si/W摩尔比为40时,W-SBA-15分子筛中的钨物种以高度分散状态存在,且以H2WO4为钨源比以Na2WO4为钨源更易将钨掺杂到SBA-15介孔分子筛中. W-SBA-15分子筛催化剂对环己烯环氧化反应具有较高的催化活性.     

六方介孔硅酸盐的制备,表征及对苯酚羟化反应的催化作用

在室温下制备了Ｃｕ－ＨＭＳ（六方介孔硅酸盐）介孔含Ｃｕ杂原子分子筛，利用ＸＲＤ、ＩＲ和ＥＳＲ对其进行了表征，表明Ｃｕ原子已进入硅酸盐骨架．探讨了这种新型杂原子分子筛对苯酚羟化反应的催化作用，发现Ｃｕ－ＨＭＳ与Ｖ－ＨＭＳ，Ｔｉ－ＨＭＳ，ＴＳ－１，Ｃｕ－ＺＳＭ－５和Ｃｕ－Ｙ相比，具有较高的催化活性．研究了反应介质及ｐＨ值对苯酚羟化反应的影响，并给出了相应的反应机理     

Ti-Co-SBA-15的制备、表征及其选择氧化催化性能

以钛酸丁酯为钛源,分子筛SBA-15为载体,采用水热法合成了一系列不同载钛量的Ti-SBA-15分子筛,用浸渍法将钴负载于其骨架结构上,得到Ti-Co-SBA-15催化剂。采用X射线、N₂吸附-脱附、漫反射紫外-可见光谱和傅里叶变换红外光谱等方法对样品进行了表征,并考察了催化剂在温和条件下对叔丁基甲苯氧气氧化反应中的催化性能。结果表明,所制备的催化剂样品具有较大的比表面积和孔径,钛、钴以四配位体存在,具有较高的催化活性和选择性,可获得较高的对叔丁基苯甲醛收率。