离子液体功能化有序介孔SBA-15孔壁定域化磷钨酸催化活性中心构建及其催化性能

采用溶胶-凝胶法合成了一种桥键嵌入型双咪唑离子液体功能化介孔硅基材料(Bis-PImBr-PMO-SBA-15),然后离子交换将Keggin型磷钨酸负载于其上,制备了PW-Bis-PImBr-PMO-SBA-15催化剂,并运用X射线衍射、N2吸附-脱附、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和热重分析等手段对其进行表征.结果表明,该催化剂具有SBA-15分子筛的有序六方孔道结构,且负载后的磷钨酸阴离子仍保持其完整的Keggin结构.在以水为溶剂,30%H2O2为氧化剂的苯甲醇氧化反应中,该催化剂表现出比均相的或负载于SBA-15表面的Keggin型HPW更高的催化活性,苯甲醇转化率和苯甲醛选择性分别可达95%和94%.离子液体的咪唑阳离子可调节磷钨酸阴离子的氧化-还原性能,从而有利于提高催化剂的催化活性..     

Keggin结构磷钼钨杂多酸的合成及其催化氧化燃油超深度脱硫的研究

以一种新型简便的低温酸化-醚萃取法制备了一系列Keggin结构磷钼钨杂多酸催化剂,其结构和组成经FT-IR, XRD和XRF表征,并对其进行催化氧化脱硫性能研究。结果表明,控制酸化溶液pH、采用低的滴加温度是实现钼钨比可控、合成具备Keggin结构的磷钼钨杂多酸催化剂的关键。以双氧水为氧化剂,考察磷钼钨杂多酸催化剂对模拟汽油中的噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩的氧化性能。研究发现,随着杂多酸钼钨比的增加,催化氧化脱硫活性呈先增加后降低的趋势,其中,H₃PMo_6.1W_5.9O₄₀杂多酸的催化氧化脱硫性能最优,对废机油裂解得到的汽柴油中噻吩类有机硫的完全转化时间为12 h。     

SBA-15介孔分子筛负载型过渡金属催化燃烧脱除乙腈废气

制备了具有规则孔道结构和较高比表面积的SBA-15介孔分子筛,采用真空旋转蒸发法将过渡金属(Cu,Co,Cr和Mn)负载到SBA-15表面,得到负载型过渡金属催化剂,并将其用于含氰废气催化燃烧的实验中,考察了其催化活性.催化剂的理化性能通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、透射电子显微镜(TEM)、H2-程序升温还...     

CuO/SBA-15催化剂上巴豆醛选择性加氢

通过γ-氨丙基三甲氧基硅烷(APTS)偶联与Cu2 离子络合两步法将CuO负载到介孔分子筛SBA-15上,制得CuO/SBA-15催化剂,考察了催化剂的巴豆醛选择性加氢反应性能.通过X射线粉末衍射、氮气吸脱附和程序升温还原(TPR)技术对催化剂进行了表征.结果表明,SBA-15分子筛负载CuO后保持原有的介孔结构,但是孔容和比面表积随着CuO负载量的增大而下降.TPR结果表明CuO/SBA-15系列催化剂有三种CuO物种:高分散CuO、晶相CuO和进入SBA-15分子筛骨架的Cu2 .高分散CuO物种对巴豆醛加氢反应的催化活性最高,晶相CuO物种次之,而进入SBA-15分子筛骨架的Cu2 物种几乎没有活性.     

硅钼钒和硅钨钒杂多酸的制备及其在苯直接羟基化制苯酚中的活性研究

本文采用分步反应、分步酸化法制备了硅钼钒和硅钨钒杂多酸,用等离子原子发射光谱、热重分析、红外、紫外、粉末X射线对制备的化合物进行了表征。结果表明,制备所得化合物为Keggin结构的杂多酸。同时,本文还用该杂多酸作催化剂,研究了其对由苯直接氧化羟基化合成苯酚的催化活性,结果显示,在本文条件下,用所合成的杂多酸作催化剂,可获得17.2%苯酚收率和高于90%的苯酚选择性。     

溶胶-凝胶法制备负载磷钼杂多酸铵催化苯硝化反应

以正硅酸乙酯为硅源,利用溶胶-凝胶法制备负载磷钼杂多酸铵催化剂（AMPA/SiO2）,采用X射线衍射和红外光谱测试技术对催化剂进行了表征,并初步评价了催化剂苯硝化反应催化性能。结果表明,溶胶-凝胶法制备的AMPA/SiO2保持了磷钼酸铵（AMPA）杂多酸盐的Keggin结构。AMPA以及AMPA/SiO2催化剂均表现出较强的苯硝化反应催化活性和100 ％的一硝基苯选择性,苯最高转化率为96 ％。反应后负载催化剂活性组分有所损失,但催化剂整体物相和结构没有发生明显变化。     

负载型非晶态Co-B催化剂在1-辛烯氢甲酰化中的应用

以醇凝胶-氮气热处理方法制备的ZrO2、碳纳米管(CNTs)及介孔分子筛SBA-15作为载体,采用化学还原法制备了负载型非晶态Co-B催化剂,利用粉末X射线衍射(XRD)、氮气吸附等温线、透射电子显微镜(TEM)、电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)以及X射线光电子能谱(XPS)等对催化剂进行了表征.以1-辛烯的氢甲酰化为目标反应,考察了负载型非晶态Co-B催化剂在氢甲酰化反应中的性能及循环使用效果.表征结果显示,以NaBH4为还原剂制备的负载型Co-B催化剂上的Co-B为非晶态,负载Co-B组分对载体的晶相结构没有影响.反应结果表明,在1-辛烯的氢甲酰化反应中,负载型非晶态Co-B催化剂都显示较高的初始活性.随着循环次数的增加,三种催化剂的活性下降,但下降幅度有所不同,Co-B/CNTs和Co-B/SBA-15的循环使用稳定性高于Co-B/ZrO2.     

酸功能化-温控型三元杂多酸离子液体的合成、表征及其酯催化性能

采用酸化-乙醚萃取法制备了不同钒取代数目的 Keggin结构的磷钨钒杂多酸,并进一步通过离子交换法合成了磺酸功能化的杂多酸离子液体催化剂,采用核磁、元素分析、红外、紫外、X射线衍射、热重-差示扫描、电位滴定等分析手段对所得样品进行了表征,考察了所得样品对氯乙酸和正戊醇的酯化反应性能和重复使用性能。结果表明,所制备的杂多酸离子液体是一种具有温度响应特性的无定型结构化合物,仍保留Keggin结构和较高的酸强度,该催化剂在反应温度下与反应物形成一相,而反应结束温度降低后,催化剂和产物又形成两相,通过简单的倾倒法就可以快速分离催化剂和反应产物。与杂多酸以及未磺酸化的杂多酸离子液体相比,磺酸功能化的杂多酸离子液体具有更高的酯催化活性。在优化的反应条件下,[PyPS]4PW11VO40(PyPS为1-(3-磺酸基)丙基吡啶)对氯乙酸的转化率可达到97.6%,重复使用4次后转化率为91.9%,而催化剂的结构未有明显变化。     

介孔硅负载Keggin型钨磷酸催化环己烯环氧化(英文)

采用共合成法制备了一系列不同硅氨基含量的介孔氧化硅SBA-15,在其孔道中引入Keggin型钨磷酸,且其含量随硅氨基含量的增加而增加. 考察了不同处理温度下杂多酸的热稳定性,发现焙烧后钨物种能在SBA-15孔道内高度分散. 以H2O2为氧化剂,研究了该催化剂在环己烯环氧化反应中的催化活性,考察了杂多酸负载量和焙烧温度对催化活性的影响. 结果表明,400 C处理后的钨磷酸催化剂具有高的反应活性和重复使用性能.     

H5PMo10V2O40/SBA-15催化剂的制备及其催化性能

以Keggin型杂多酸H5PMo10V2O40为主体,SBA-15介孔分子筛为载体,利用溶胶-凝胶法制备了不同负载量的H5PM10V2O40/SBA-15负载型催化剂,通过XRD、FTIR、TEM、H2-TPR和N2吸脱附法对样品进行了分析和表征,并将制得的负载型催化剂应用于苯氧化苯酚的反应中,研究了不同条件(温度、时间和催化剂用量等)下的催化性能.研究结果表明:H5PMo10V2O40杂多酸能均匀地分散于SBA-15孔道中且SBA-15的六方介孔结构并未发生改变:较好地解决了活性组分大量溶脱的问题;与H5PMo10V2O40杂多酸相比,H5PMo10V2O40/SBA-15催化剂在苯氧化为苯酚的反应中具有更高的转化率和更好的选择性,当反应温度为70℃,催化剂的使用量为0.25 g,反应时间为2 h和H5PMo10V2O40负载量为60%时苯酚的选择性达到了82.53%.     

Effect of aluminum modification on catalytic properties of PtSn-based catalysts supported on SBA-15 for propane dehydrogenation

The catalytic properties of PtSn-based catalysts supported on siliceous SBA-15 and Al-modified SBA-15, such as Al-incorporated SBA-15 (AlSBA-15) and alumina-modified SBA-15 (Al2O3/SBA-15), for propane dehydrogenation were investigated. Al2O3/SBA-15 was prepared either by an impregnation method using aluminum nitrate aqueous solution, or by the treatment of SBA-15 with a Al(OC3H7)3 solution in anhydrous toluene. N2-physisorption, FT-IR spectroscopy, solid-state 27Al MAS NMR spectroscopy, hydrogen chemisorption, XRF, NH3 temperature-programmed desorption, X-ray photoelectron spectroscopy and TPO were used to characterize these samples. Among these catalysts, the PtSn-based catalyst supported on Al2O3/SBA-15, which was grafted with Al(OC3H7)3, exhibited the best catalytic performance in terms of activity and stability The possible reason was due to the high Pt metal dispersion and/or the strong interactions among Pt, Sn, and the support.     

CeO_2/Ni/Mo/SBA-15甲烷二氧化碳重整催化剂的表征和催化性能(英文)

考察了CeO2修饰及未修饰的Ni/Mo/SBA-15催化剂在CH4-CO2重整上的催化性能并采用N2吸脱附、CO2程序升温脱附、H2程序升温还原、傅里叶红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对催化剂进行了表征.结果表明,在常压,800oC条件下,经过100h在线评价后,Ni/Mo/SBA-15和CeO2/Ni/Mo/SBA-15催化剂仍具有高的反应活性和规整的六方介孔结构,其中CeO2修饰的CeO2/Ni/Mo/SBA-15催化剂表面没有积炭形成,表明CeO2的加入促进了Ni物种在SBA-15介孔分子筛表面的分散,从而阻止了Ce/Ni/Mo/SBA-15催化剂上Ni的烧结和积炭.     

Iron oxide nanoparticles within the pore system of mesoporous SBA-15 in different acidity: the synthesis and characterization

Direct hydrothermal method is employed for incorporating iron into the pore structure of SBA-15. The resultant materials were analyzed by X-ray diffraction (XRD) patterns, N₂ sorption isotherm and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The characterizations of XRD patterns and XPS revealed that iron nanoparticles were present as highly dispersed nanoclusters in the well-ordered mesoporous channels of SBA-15. The characterizations of t-plot reveal only microporous channels of SBA-15 are confirmed to be filled with iron nanoparticles, leaving the mesopores unaffected. The supported material still maintained its ordered mesoporous structure similar to SBA-15 and possessed high surface area, large pore volume and uniform pore size.     

SBA-15介孔分子筛担载的钒基氧化物催化剂对乙烷选择氧化性能

用等体积浸渍法制备了SBA-15担载的钒基(V/SBA-15)和钾修饰的钒基氧化物(K-V/SBA-15)催化剂, 使用氮气吸附、小角X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和紫外激光拉曼光谱对这些催化剂的结构进行表征, 并评价了这些催化剂对乙烷选择氧化的活性与选择性. 实验结果表明介孔结构SBA-15对乙烷选择氧化的活性优于常规的SiO2; 对于SBA-15担载的V/SBA-15和K-V/SBA-15催化剂, 极低钒担载量(nV:nSi≤0.1:100)时隔离的四配位钒氧化物是乙烷选择氧化生成醛类化合物的活性物种, 高钒担载量(nV:nSi≥2.5:100)时聚合的和微晶态的钒氧化物是乙烷氧化脱氢或深度氧化的活性物种.     

原位还原法制备SBA-15介孔分子筛负载纳米银颗粒

利用一种温和的还原剂六亚甲基四胺(HMT)通过一步合成的方法制备了介孔Ag/SBA-15分子筛, 采用粉末X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和氮气吸附/脱附等手段对样品进行了表征. 样品的比表面积为525 m²/g, 平均孔径为5.4 nm. 用XPS、广角XRD和高分辨TEM等手段证实样品中的银为金属态的纳米颗粒. 研究结果表明, 以六亚甲基四胺为还原剂通过原位还原的方法能使银纳米颗粒较好地分散到介孔材料的孔道中.     

(SBA-15)-ZnS主-客体纳米复合材料的制备与表征

本研究在SBA-15分子筛孔道中制备了纳米ZnS。Zn_{2+首先通过离子交换交换到SBA-15中,通过水热法在SBA-15分子筛孔道中制备了纳米ZnS。(SBA-15)-ZnS复合物由粉末X-线衍射,傅立叶变换红外光谱,低温氮气吸附-解析附技术,固体扩散漫反射光谱以及发光研究进行了表征。粉末X-线衍射研究说明在制备主-客体纳米复合材料中分子筛骨架未被制备过程所破坏,保持完整且结晶度仍很高。傅立叶变换红外光谱表明制备的材料骨架完好。77 K低温氮气吸附-解析附研究表明所制备的复合材料孔体积,孔尺寸以及表面积相对于SBA-15分子筛降低,证明客体ZnS已成功地组装入分子筛孔道中。所制备的纳米复合材料固体扩散漫反射吸收光谱相对于体相ZnS显示出蓝移表明,ZnS已限制在分子筛的孔道中且复合材料中分子筛的孔道对ZnS具有明显的立体限域效应,ZnS成功地组装在SBA-15分子筛的孔道中。发光研究表明,(SBA-15)-ZnS样品出现明显发光现象。主-客体复合材料具有良好的发光性能,有望在发光材料领域中获得应用。}     

Highly ordered mesoporous La(III)-substituted 5-oxopyrrolidine-2-carboxylic acid (Glp) immobilized on SBA-15 as a very efficient nanocatalyst for green aerobic oxidative coupling of thiols to disulfides

Selective aerobic oxidative coupling of thiols that are catalyzed by La(III)-substituted 5-oxopyrrolidine-2-carboxylic acid (Glp) immobilized on SBA-15 (SBA-15@Glp–La; SBA = Santa Barbara amorphous) was studied. Using SBA-15@Glp–La, the complete conversion was achieved at room temperature in the presence of air without producing any over-oxidized yields. SBA-15@Glp–La was prepared by post-grafting technique. 5-Oxopyrrolidine-2-carboxylic acid (Glp) condensation followed by La(III) impregnation caused this La(III)-grafted 5-oxopyrrolidine-2-carboxylic acid (Glp) to immobilize on SBA-15. This SBA-15@Glp–La catalyst shows excellent catalytic activity in the selective aerobic oxidative coupling of thiols. Effects of amount of the catalyst, polarity of the solvent, effects of substrate, and catalyst reusability were investigated. It has been observed that seven repetitive reaction cycles did not cause any appreciable loss in the catalytic activity of this catalyst. The catalyst characterization by scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, Fourier-transform infrared spectroscopy, thermal gravimetric analysis, transmission electron microscopy, inductively coupled plasma, elemental mapping, and N₂ adsorption–desorption is reported. The procedure developed is heterogeneous and environmentally benign.     

pH值响应性毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15的制备及缓释性能

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、水杨醛和铜离子为改性剂,通过后嫁接法制得铜席夫碱配合物改性SBA-15(Cu-SBA-15),并以毒死蜱为模型药物,制备了毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15缓释体系。利用TEM、SEM、XRD、N2吸附-脱附、TG、FTIR和XPS对SBA-15、氨基改性SBA-15(NH_2-SBA-15)、水杨醛希夫碱改性SBA-15(SA-SBA-15)的形貌、结构和Cu-SBA-15的配位情况进行了表征,考察了SBA-15在改性前后对毒死蜱的吸附量和缓释性能,并着重探究了毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15载药体系在不同pH值下的释药行为。结果表明,APTES和水杨醛能够通过后嫁接法修饰于SBA-15,修饰后仍保持十分有序的孔道结构。SBA-15通过改性后,其对毒死蜱的吸附量由100 mg·g~(-1)增加至195 mg·g~(-1),且其对药物的缓释性能也得到改善。毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15缓释体系显示出明显的pH值响应性,pH=3时的释药速率大于pH=11时,而在中性条件下的缓释效果相对最好。载药体系的释药行为可用Riger-Peppas动力学模型来描述,其药物释放由Fick扩散控制。     

pH值响应性毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15的制备及缓释性能

以3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）、水杨醛和铜离子为改性剂,通过后嫁接法制得铜席夫碱配合物改性SBA-15（Cu-SBA-15）,并以毒死蜱为模型药物,制备了毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15缓释体系。利用TEM、SEM、XRD、N₂吸附-脱附、TG、FTIR和XPS对SBA-15、氨基改性SBA-15（NH₂-SBA-15）、水杨醛希夫碱改性SBA-15（SA-SBA-15）的形貌、结构和Cu-SBA-15的配位情况进行了表征,考察了SBA-15在改性前后对毒死蜱的吸附量和缓释性能,并着重探究了毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15载药体系在不同pH值下的释药行为。结果表明,APTES和水杨醛能够通过后嫁接法修饰于SBA-15,修饰后仍保持十分有序的孔道结构。SBA-15通过改性后,其对毒死蜱的吸附量由100 mg·g^-1增加至195 mg·g^-1,且其对药物的缓释性能也得到改善。毒死蜱/铜席夫碱配合物改性SBA-15缓释体系显示出明显的pH值响应性,pH=3时的释药速率大于pH=11时,而在中性条件下的缓释效果相对最好。载药体系的释药行为可用Riger-Peppas动力学模型来描述,其药物释放由Fick扩散控制。     

Co(Ⅲ)官能化SBA-15的制备、表征及其催化环己烯环氧化

通过环戊二烯基修饰的SBA-15(SBA-15-Cp)与马来酸酐的Diels-Alder反应及水解合成了邻二羧酸官能化的SBA-15,并将原位生成的Co(Ⅲ)络合物负载于其上制得Co(Ⅲ)官能化SBA-15样品SBA-15-Co(Ⅲ).傅里叶变换红外光谱、元素分析和X射线光电子能谱法结果证实羧酸官能团和Co(Ⅲ)成功地...