胺功能化的拟薄水铝石纳米颗粒负载的Mn-V复合物：高效的烯烃环氧化催化剂

将具有高比表面积和表面高度羟基化的拟薄水铝石纳米颗粒与3-(3甲氧基硅烷)-正丙胺进行共价结合而官能团化,再用于负载硫酸氧钒和六羰基钼络合物。所得样品采用红外光谱、粉末X射线衍射、热重-差热分析、X射线光电子能谱、元素分析、电感耦合等离子体和透射电镜等技术进行了表征,并用于顺-环辛烯的环氧化反应中,优化了诸如溶剂和氧化剂等反应条件。反应过程采用气-液色谱进行监测。重复使用实验表明,该纳米催化剂可重复使用多次,并保持顺-环辛烯接近完全环氧化。所得到的优化反应条件也成功用于其它的取代烯烃的环氧化反应中。     

金-硅胶催化剂的一步合成及其催化苯乙烯环氧化性能的研究

环氧苯乙烷具有重要的经济价值,现有的工业生产技术存在能耗高及环境污染大等诸多问题,使得环境友好的苯乙烯环氧化生产工艺的开发具有重要意义.采用一步合成法制备了系列金-硅胶纳米球催化剂,实现了纳米金的高度分散(粒径6.4 nm),对苯乙烯环氧化反应表现出较好的催化活性及产物选择性.通过X射线粉末衍射、红外光谱及X射线光电子能谱等表征技术,结合苯乙烯环氧化反应性能的考察,对金-硅胶催化剂的制备条件进行了优化.     

中孔MCM-41负载Ru纳米粒子催化剂用于超声辐射下芳烃选择氧化反应

以中孔MCM-41为载体制得均一分散的粒径约5nm的Ru纳米粒子催化剂MCM-41-Ru,采用电感耦合等离子体、透射电镜、能量散射谱、X射线衍射和N2吸附-脱附法对其进行了表征,并将其作为可重复使用高效催化剂用于超声辅助芳烃选择氧化反应.结果表明,在超声辐射和KBrO3为氧化剂条件下,MCM-41-Ru催化剂加速了氧化反应,并以较高产率得到目的产物.回收的催化剂用于下次反应时活性保持不变,但其活性中心性质发生变化.     

中孔MCM-41负载Ru纳米粒子催化剂用于超声辐射下芳烃选择氧化反应（英文）

以中孔MCM-41为载体制得均一分散的粒径约5 nm的Ru纳米粒子催化剂MCM-41-Ru,采用电感耦合等离子体、透射电镜、能量散射谱、X射线衍射和N_2吸附-脱附法对其进行了表征,并将其作为可重复使用高效催化剂用于超声辅助芳烃选择氧化反应.结果表明,在超声辐射和KBrO_3为氧化剂条件下,MCM-41-Ru催化剂加速了氧化反应,并以较高产率得到目的产物.回收的催化剂用于下次反应时活性保持不变,但其活性中心性质发生变化.     

纳米SnO2高效催化烯烃与H2O2环氧化反应研究

构建了用于催化烯烃与过氧化氢环氧化反应的高效、 绿色催化反应体系. 首先, 通过水热合成法制备了纳米SnO₂, 并在320 ℃下煅烧. 随后, 对所有催化剂进行X射线衍射(XRD)、 紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征. 进一步将催化剂用于以H₂O₂水溶液为氧化剂环氧化各种官能化烯烃(包括环烯烃, 苯乙烯和直链烯烃)的反应, 以高转化率和高选择性得到了环氧化物. 在相似的反应条件下, 发现合成的纳米SnO₂-170催化剂在催化1-甲基环己烯与H₂O₂的环氧化反应中的活性最佳, 在2 h内1-甲基环己烯的转化率达到100%, 环氧化物选择性达到100%.     

顺, 顺-1,5-环辛二烯的单重态氧反应及其产物的重排

本文报道用竹红菌甲素作光敏剂匹配高压钠灯光源, 对1,5-环辛二烯(1)进行单重态氧氧化反应, 高产率和立体选择性地得到顺-5,8-二(氢过氧基)-1,3-环辛二烯(7). 证明了7还原产物顺-5,8-二烃基-1,3-环辛二烯(8)热重排的产物是6-羟基-4-环辛烯酮(3). 而不是6-羟基-3-环辛烯酮(6). 并讨论了热重排过程的机理.     

从三聚氰胺制得工业用深度脱硫的绿色纳米催化剂PMoV/Fe3O4/g-C3N4: 合成与表征

采用简便的化学浸渍法制备了新型磁性可分离的纳米复合物H5PMo10V2O40/Fe3O4/g-C3N4(PMoV/Fe3O4/g-C3N4),并进行了详细的表征,采用电位滴定法测定了催化剂酸性.该PMoV/Fe3O4/g-C3N4纳米复合物在硫化物选择氧化为砜或亚砜的反应中表现出较高的催化活性;考察了在优化反应条件下,它在含硫(包括二苯并噻吩DBT)模拟油或真实石油的催化氧化反应中的催化性能;特别考察了各种含氮化合物,以及1-环和2-环芳香烃作为共溶剂对DBT脱硫效果的影响.采用外加磁场即可方便地将该催化剂从反应混合物中分离和回收.选取最好的萃取剂,通过简单的倾滤就可很容易地将剩余反应物从产物中分离出来.该纳米催化剂具有高催化活性,且容易重复使用,至少可以重复使用4次而未见催化活性明显下降.     

从三聚氰胺制得工业用深度脱硫的绿色纳米催化剂PMoV/Fe_3O_4/g-C_3N_4:合成与表征（英文）

采用简便的化学浸渍法制备了新型磁性可分离的纳米复合物H_5PMo_(10)V_2O_(40)/Fe_3O_4/g-C_3N_4(PMoV/Fe_3O_4/g-C_3N_4),并进行了详细的表征,采用电位滴定法测定了催化剂酸性.该PMoV/Fe_3O_4/g-C_3N_4纳米复合物在硫化物选择氧化为砜或亚砜的反应中表现出较高的催化活性;考察了在优化反应条件下,它在含硫(包括二苯并噻吩DBT)模拟油或真实石油的催化氧化反应中的催化性能;特别考察了各种含氮化合物,以及1-环和2-环芳香烃作为共溶剂对DBT脱硫效果的影响.采用外加磁场即可方便地将该催化剂从反应混合物中分离和回收.选取最好的萃取剂,通过简单的倾滤就可很容易地将剩余反应物从产物中分离出来.该纳米催化剂具有高催化活性,且容易重复使用,至少可以重复使用4次而未见催化活性明显下降.     

改进的石墨烯基材料用作菜籽油转酯化反应制生物柴油的有效催化剂（英文）

本文研究了不同石墨烯基材料用作转酯化反应制备生物柴油催化剂的性能.将磺酸基或磷酸盐基嫁接到热还原的氧化石墨烯表面,制备了固体酸石墨烯基样品.并采用扫描电镜、X射线衍射、热重分析、X射线光电子能谱、N_2吸附-脱附法、电位滴定法、元素分析以及红外光谱法对所制样品进行了全面表征.将所制样品用于130℃带压力的条件下菜籽油与甲醇转酯化反应中,并将其催化活性与商用的多相酸催化剂Amberlyst-15的进行了比较.结果表明,所有改进的样品在转酯化反应中均表现出催化活性,但各样品上生物柴油产率差别较大.其中以苯二氮磺酸基功能化的热还原氧化石墨烯样品上脂肪酸甲酯产率最高,反应6 h后达70%,也明显高于商用催化剂Amberlyst-15.该样品也表现出良好的重复使用性能.     

间苯二酚保护的抗菌Pd纳米粒子催化C-C偶联反应活性(英文)

合成了新型四甲氧基间苯二酚-四酰肼(TMRTH),并作为还原剂和封端剂用于合成水分散性稳定的Pd纳米粒子(PdNPs).采用紫外-可见光谱、透射电镜、能量散射谱和粉末X射线衍射对所得TMRTH-PdNPs样品进行了表征.结果表明,所制纳米粒子具有多分散性,粒径为5±2 nm,并在Suzuki-Miyuara交叉偶联反应中可重复使用5次,具有较高的催化效率.该纳米催化剂在反应时间、催化剂用量和可重复使用性能等方面优于常规Pd催化剂.另外,TMRTH-PdNPs样品对革兰(氏)阳性菌具有较好的抗菌活性,因而有望用于一些生物领域.     

自发氧化还原法制备Co_3O_4/CeO_2纳米复合材料及其CO催化氧化反应结构优化（英文）

采用简单的自发氧化还原法合成了Co_3O_4/CeO_2纳米复合材料,采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及X射线光电子能谱(XPS)等分析手段对样品进行了表征,并探究了反应参数对其催化CO氧化反应活性的影响.结果表明,Co/Ce摩尔比、p H值、反应温度和煅烧温度均显著影响Co_3O_4/CeO_2纳米复合材料的催化性能;性能最优的样品用于催化CO氧化反应在140℃时即可实现100%的转化率,并且在循环测试中其催化活性保持不变,显示出良好的稳定性.     

纳米磁性颗粒负载的银催化剂催化苯乙烯环氧化反应

采用简单浸渍和液相还原法制备了Ag/KOH-γ-Fe2O3催化剂,并采用X射线衍射、透射电镜和X射线光电子能谱等方法对催化剂进行了表征.结果表明,在乙酸乙酯介质中,以叔丁基过氧化氢为氧化剂,该催化剂具有较高的催化苯乙烯环氧化活性,KOH的添加可大幅度提高环氧化反应活性和选择性.表征结果显示,反应前后催化剂性质没有发生明...     

自发氧化还原法制备Co3O4/CeO2纳米复合材料及其CO催化氧化反应结构优化

采用简单的自发氧化还原法合成了Co3O4/CeO2纳米复合材料,采用透射电子显微镜(TEM)\,X射线衍射(XRD)及X射线光电子能谱(XPS)等分析手段对样品进行了表征,并探究了反应参数对其催化CO氧化反应活性的影响.结果表明,Co/Ce摩尔比、pH值、反应温度和煅烧温度均显著影响Co3O4/CeO2纳米复合材料的催化性能;性能最优的样品用于催化CO氧化反应在140℃时即可实现100%的转化率,并且在循环测试中其催化活性保持不变,显示出良好的稳定性.     

氨功能化陶瓷膜支撑体担载钯纳米颗粒及其增强的催化性能(英文)

采用双氨基硅烷偶联剂N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AAPTS)对陶瓷膜表面接枝功能化并负载钯纳米颗粒,制得一种有效的可重复使用的催化剂.利用X射线衍射、扫描电镜、电子能谱、感应耦合等离子体、X射线光电子能谱和高分辨透射电镜对催化剂进行了物性表征,并将其用于催化对硝基苯酚加氢制对氨基苯酚反应.和单氨基硅烷γ-氨丙基三乙氧基硅烷(3-APTS)功能化改性相比,担载在AAPTS功能化陶瓷膜上的钯纳米颗粒具有更高的催化活性和稳定性.相比于3-APTS,AAPTS分子中含有两个氨基,具有更强的供电子效应,因此钯纳米颗粒可更多更稳定地负载在AAPTS功能化陶瓷膜上,从而具有更高的催化活性和稳定性.     

温控相分离纳米Rh催化1,5-环辛二烯选择性加氢反应

发现离子液体[CH3(OCH2CH2)nN+Et3][CH3SO3-](ILPEG,n=12,16,22)具有临界溶解温度特性,据此确证了以ILPEG为稳定剂制得的Rh纳米催化剂具有温控相分离催化功能,并将其用于1,5-环辛二烯(1,5-COD)选择性加氢制环辛烯(COE)的反应中.在优化的反应条件下,1,5-COD转化率和COE选择性分别为99%和90%;Rh纳米催化剂经简单分相即可与产物分离,催化剂循环使用10次,其活性和选择性无明显降低.     

Y型分子筛固载Co(Salprn)配合物的制备及催化烯烃环氧化性能

采用自由配体法将双水杨醛缩丙二胺席夫碱钴配合物Co(Salprn)封装于Y型分子筛超笼中,并通过X射线衍射、漫反射UV-Vis光谱、FT-IR光谱和差热分析技术对所制备的催化剂进行了表征。该催化剂样品( [Co(Salprn)]-Y)在苯乙烯环氧化反应中较纯配合物Co(Salprn)表现出很高的催化活性。反应条件（包括溶剂、催化剂用量、异丁醛浓度和反应时间）对催化性能有较大影响。研究结果还表明,[Co(Salprn)]-Y对其他烯烃的环氧化也具有较高催化活性。其活性顺序为苯乙烯﹥环己烯﹥环辛烯﹥正辛烯。     

缺位类型磷钨酸盐催化的烯烃环氧化反应

主要合成了两种杂多磷钨酸盐环氧化催化剂,分别是由单缺位Keggin类型磷钨酸阴离子或者饱和结构的磷钨酸阴离子与十六烷基三甲基季铵盐阳离子构成,即[n-C16H33N(CH3)3]4Na3PW11O39(PW11)以及[n-C16H33N(CH3)3]3PW12O40(PW12),将其与低毒性的乙酸乙酯、30%的双氧水、烯烃构成催化环氧化反应体系,以环辛烯的环氧化反应为模型反应,着重探讨了PW11与PW12的催化性能产生明显差异的原因,并通过傅里叶变换-红外光谱,核磁共振谱以及催化剂溶解性实验给出了合理的解释.首先,在进行环辛烯的环氧化反应的动力学研究中,我们发现相同的反应条件下,PW11的催化活性明显高于PW12的催化活性,当反应进行至10min,以PW11为催化剂的反应体系,环辛烯的转化率已达到89%,而相应的采用PW12为催化剂的反应体系,环辛烯的转化率仅仅为11%.通过核磁磷谱(31PNMR)表征证明:当PW11和PW12与双氧水反应10min时PW11已降解产生大量的活性物种,而PW12的31PNMR谱并没有显示降解产物的谱峰.溶解性实验则更近一步说明,两个催化剂在双氧水的作用下均可降解形成小分子的物...     

Study on the Epoxidation of a, β-Unsaturated Ketones Catalyzed by MCM-41 Supported Schiff Base

介孔分子筛MCM-41依次与3-氯丙基三乙氧基硅烷、环己二胺和三唑醛反应,得到席夫碱修饰的新型介孔分子筛MCM-41催化剂.通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线多晶衍射（XRD）等方法对所得催化剂进行表征.以过氧化氢为氧源,介孔分子筛MCM-41负载的席夫碱为催化剂,研究了α,β-不饱和酮的环氧化反应,考察了金属盐、溶剂、催化剂用量、反应时间等因素对环氧化反应的影响.结果表明,在室温下乙腈溶剂中,α,β-不饱和酮的环氧化反应在短时间内均以很高的产率（高达99%）得到了相应的产物.同时,对催化剂的重复利用进行了研究,发现重复使用四次,仍能以较高产率得到环氧化产物.     

MCM-41负载甲基三氧化铼的制备及其对环氧化反应的催化性能

通过多步接枝法将双吡啶-甲基三氧化铼配合物负载到MCM-41上,获得多相化的甲基三氧化铼催化剂.通过傅里叶变换红外光谱、紫外-可见漫反射光谱、元素分析、原子吸收、X-光射线衍射以及氮气吸附等方法对负载催化剂进行了表征.将其用于过氧化氢、尿素过氧化氢络合物环氧化环己烯、苯乙烯以及1-辛烯的催化剂,显示很高的催化活性和环氧化物选择性,但循环使用性能较差.     

MCM-41 负载席夫碱催化α,β-不饱和酮的环氧化反应研究

介孔分子筛MCM-41 依次与3-氯丙基三乙氧基硅烷、环己二胺和三唑醛反应, 得到席夫碱修饰的新型介孔分子筛MCM-41 催化剂. 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X 射线多晶衍射(XRD)等方法对所得催化剂进行表征. 以过氧化氢为氧源, 介孔分子筛MCM-41 负载的席夫碱为催化剂, 研究了α,β-不饱和酮的环氧化反应, 考察了金属盐、溶剂、催化剂用量、反应时间等因素对环氧化反应的影响. 结果表明, 在室温下乙腈溶剂中, α,β-不饱和酮的环氧化反应在短时间内均以很高的产率(高达99%)得到了相应的产物. 同时, 对催化剂的重复利用进行了研究, 发现重复使用四次, 仍能以较高产率得到环氧化产物.