锰(Ⅱ)配合物修饰的Preyssler型多金属氧酸盐的合成、晶体结构和催化性能(英文)

利用水热法合成了1个新的Mn(Ⅱ)-H2biim/H2O配合物修饰的Preyssler型多金属氧酸盐,{[Mn(H2biim)2(H2O)2]2[Mn(H2biim)3]5Cl}[H(NaP5W30O110)]·20H2O(1)(H2biim=2,2′-联咪唑),并通过单晶X-射线衍射、元素分析、IR光谱分析、热重分析和电化学分析等对其进行了表征,同时探讨了合成环己酮乙二醇缩酮的催化活性。结构分析表明,化合物1分子中含有1个[NaP5W30O110]14-多阴离子,其周围有7个游离的Mn(Ⅱ)-H2biim/H2O配合物单元,分子间通过N-H…O/OW和N-H…Cl两种类型的氢键构成三维网络结构。研究表明该化合物是1种可重复使用、性能良好、环境友好型羰基保护催化剂。     

磷钨酸-有机酸性助剂催化氧化环己酮合成己二酸

以磷钨酸-有机酸性助剂为催化体系,催化30%H2O2氧化环己酮合成己二酸。环己酮100 mol,n(磷钨酸)∶n(有机酸性助剂)∶n(环己酮)∶n(H2O2)=1∶10∶400∶2 000时,使用有机酸性助剂调节磷钨酸催化活性,结果表明以磷钨酸-酒石酸钾钠氧化环己酮效果最优,反应8 h时己二酸分离产率达93.1%;单独以磷钨酸为催化剂时,产率62.5%。以4-氨基安替比林或酒石酸钾钠为有机酸性助剂时,随反应时间的延长,产率一般会升高。磷钨酸-酒石酸钾钠和磷钨酸-4-氨基安替比林催化体系重复使用5次后,产率仍分别达到87.1%和80.6%。     

wo3催化h2o2氧化环己酮合成己二酸

以WO3为催化剂,在无有机溶剂和相转移催化剂的情况下,用H2O2氧化环己酮合成己二酸。探讨了催化剂用量、H2O2用量、反应温度和时间等条件对反应的影响。在优化条件下:n(环己酮)∶n(H2O2)∶n(WO3)=100∶500∶2,反应温度为120℃,反应6 h,己二酸分离收率可达80.3%,纯度为99.8%;催化剂重复使用5次后己二酸收率仍可达70.2%。     

Dawson型磷钨钼杂多酸的制备及其对H2O2氧化环己酮制己二酸的催化

采用水热法制备了新型H6P2W9Mo9O62.24H2O催化剂,并用UV-Vis、FT-IR和TG-DTA等测试技术对催化剂进行了表征。以微波促进30%过氧化氢氧化环己酮制备己二酸合成反应为探针,考察了催化剂的催化性能。通过正交实验探讨了几种因素对反应的影响,确定了优化工艺条件为:n(环己酮)∶n(过氧化氢)∶n(草酸)∶n(催化剂)=100∶400∶1.25∶0.25,反应温度100℃,微波辐射功率400 W,反应时间3.5 h,己二酸产品的收率达87.33%,纯度可达99.7%。反应结束后,将反应后含催化剂的溶液浓缩至一定浓度,催化产率降低,重复使用5次收率降低为45.89%。     

Dawson结构磷钨酸银催化绿色合成己二酸

以自制新型Dawson结构磷钨酸银(Ag3H3P2W18O62·n H2O)为催化剂,催化30%H2O2氧化环己酮合成己二酸,并采用FT-IR、SEM对催化剂进行表征。考察了催化剂用量、30%H2O2用量、反应时间、反应温度及催化剂重复套用次数等因素对反应的影响。结果表明:自制磷钨酸银具有Dawson结构,并且在多次使用后仍保持Dawson结构不变。单个磷钨酸银呈"棒球状"(平均粒径200~300 nm)。优化合成条件为:w(催化剂)=6.4%(基于环己酮质量),n(环己酮):n(30%H2O2)=100∶400,反应温度100℃,反应时间5.0 h。在此条件下,己二酸收率为81.4%。该催化剂具有良好的重复使用性能,重复使用五次时己二酸收率基本不变,是合成己二酸的高效、经济、绿色催化剂。     

有机-无机杂化钨(钼)过氧配合物催化合成己二酸

以1,10-菲啰啉(Phen)作N,N配体制备了双核同多钨(钼)杂化过氧配合物H2M2O3(O2)4.2Phen(M:W、Mo),为己二酸的绿色合成提供了一类双功能催化剂。通过元素分析、重量法、化学滴定法、TG/DSC、IR和UV-Vis测试技术对其组成和结构进行了表征。在不使用有机溶剂和相转移催化剂的条件下,考察了它们催化30%的H2O2氧化环己烯、环己醇和环己酮合成己二酸的催化活性。实验结果表明,钨过氧配合物的催化活性较好,钼过氧配合物的催化活性差;以H2W2O3(O2)4.2Phen.H2O作催化剂,反应条件为n(底物)∶n(催化剂)∶n(H2O2)=100∶1.2∶440,反应温度为90℃,反应12 h,从环己烯、环己醇和环己酮到己二酸的收率分别为89.9%、53.5%和64.8%。     

有机阳离子修饰的Strandberg型钼磷酸盐的合成、催化性能

以钼酸钠、联咪唑、盐酸胍及过量的磷酸在pH值34的水溶液中,自组装形成1个由联咪唑和胍修饰的Strandberg型钼磷酸盐化合物1{H₄(H₂biim)₅(C(NH₂)₃)₄}[H₂P₂Mo₅O₂₃]₂·8H₂O(H₂biim=2,2'-联咪唑)。 通过X射线单晶衍射、红外光谱(FT-IR)、热重-差热 (TG-DTA)、粉末衍射(XRD)等技术手段对化合物1进行表征,确定其具有稳定的有机-无机杂化的3D结构。 将化合物1用作有机化学中酮羰基保护反应的催化剂,以环己酮缩乙二醇合成为例,分别考察了催化剂用量、物料比及反应时间对反应的影响。 确定最佳反应条件为:催化剂(以Mo计)与酮的摩尔比1:300,酮醇摩尔比1:1.4,反应时间2.5 h。 在此条件下评价了化合物1对其它4种缩酮合成的催化活性,结果表明,化合物1对环己酮缩乙二醇合成反应的催化作用最佳。     

Na_(12)[WZn_3(H_2O)_2(ZnW_9O_(34))_2]催化剂的制备及其催化活性

采用重结果法制备了催化剂Na12[WZn3(H2O)2(ZnW9O34)2](CatZn)。以1,2-丙二醇(1)催化选择性氧化制备羟基丙酮(2)为探针反应考察了CatZn的催化性能。在最佳反应条件[1 50 mmol,n(CatZn)∶n(1)=0.06,n(H2O)∶n(1)=1.4,n(H2SO4)∶n(1)=0.15,于70℃反应1.5 h]下,收率43.85%,选择性68.87%。     

MnSAPO-34催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮

采用气相转移法(VPT)合成了杂原子Mn取代的MnSAPO-34(CHA结构)分子筛.采用X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)等手段对其进行了表征.结果表明,Mn2+进入到分子筛的骨架中.将该催化剂用于环己酮和1,2-丙二醇的缩酮反应,n(环己酮)∶n(1,2-丙二醇)=1∶1.1,分水剂环己烷用量为...     

离子液体介入的均苯三甲酸氧钒催化氧化异丁香酚制香草醛

合成了系列均苯三甲酸氧钒配合物催化剂,并进行了FT-IR、紫外-可见漫反射光谱(DR UV-Vis)及TG表征。 系统考察了催化剂、不同种类的离子液体助剂、离子液体用量和反应时间等因素对异丁香酚氧化制备香草醛的影响。 结果表明,n(VO2+)∶n(BTC(均苯三甲酸根))=1∶1时制备的催化剂VO(BTC)-1性能较佳。 以VO(BTC)-1为催化剂、氯化1-十二烷基-3-甲基咪唑([C12mim]Cl)为助剂、丙酮为介质,当n(异丁香酚)∶n(H2O2)∶n([C12mim]Cl)=1∶2∶0.01时20 ℃反应24 h,异丁香酚可转化完全,香草醛收率达到87.2%。 基于离子液体介入的催化剂光谱特征及反应结果,推测[C12mim]Cl/VO(BTC)-1与H2O2形成了高效的氧化反应体系从而有利于异丁香酚的温和转化。     

Pd-Cu/ZrO2催化CO2加氢制甲醇的性能

采用溶胶-凝胶法制备了n(Cu):n(Zr)=1:1、1:2、1:4和1:8的Cu/ZrO₂催化剂。 实验结果表明,当n(Cu):n(Zr)=1:4时,催化剂表现出较高的CO₂转化率(8.0%)和甲醇选择性(59.5%),为了增加CO₂的转化率,提高甲醇选择性,在n(Cu):n(Zr)=1:4的催化剂中添加质量分数1%的Pd,采用浸渍法制备了Pd-Cu/ZrO₂催化剂。 在250 ℃、2 MPa、12000 mL/(g·h)和V(H₂):V(CO₂)=3:1的反应条件下,CO₂转化率和CH₃OH收率相比Cu/ZrO₂催化剂(n(Cu):n(Zr)=1:4)分别提高了40.0%和80.9%。 通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、N₂吸附-脱附(BET)、X射线光电子能谱仪(XPS)和程序升温还原化学吸附仪(H₂-TPR)等仪器表征证明Pd的添加提高了催化剂的分散性和比表面积。 催化剂中Pd和Cu之间强相互作用,使Cu2p轨道结合能向低处偏移,还原温度的降低,说明Pd-Cu/ZrO₂催化剂还原能力增强,使得CO₂加氢活性提高。     

Cr2O3催化剂上甲烷部分氧化制备合成气

分别采用柠檬酸络合法和直接分解法制备了Cr2O3催化剂, 采用XRD, BET, TPR, XPS, TEM和TGA表征了催化剂的物理化学性质, 在常压固定床石英管(内径5 mm)反应器中考察了Cr2O3催化剂对甲烷部分氧化反应的催化性能. 在500~750 ℃, V(CH4)∶V(O2)=2, 空速12×104 h-1的条件下, O2几乎完全转化, CH4转化率及H2和CO选择性随着温度的升高而增加. 700 ℃下CH4转化率及H2, CO选择性随着空速(6.0×104~24×104 h-1)的升高而增加. 在500 h稳定性实验中, 随着反应时间的延长, CH4转化率及H2, CO选择性缓慢下降, XRD, TEM和BET结果表明, 催化剂的活性下降与烧结和团聚有关, TGA分析表明催化剂具有良好的抗积炭性. 通过CH4脉冲反应, 推测在反应过程中CO, H2, CO2和H2O是直接生成的.     

CH4部分氧化制氢Ni-Cu/ZrSiO催化剂的研究

采用表面反应改性法制备了ZrO2-SiO2(ZrSiO)表面复合物，用等体积浸渍法制备了ZrSiO负载的Ni-Cu双金属催化剂，并用IR、TPD、TPSR和微反技术考察了CH4、H2O和O2在催化剂表面上的化学吸附及反应性能。结果表明，在Ni-Cu /ZrSiO催化剂上存在着Ni-Cu金属位，Lewis酸位Znn+和碱位Zr-O－三类活性中心；CH4和H2O在金属位和Lewis酸位Znn+和碱位Zr-O－的协同作用下可形成解离吸附态； CH4、H2O和O2在Ni-Cu /ZrSiO催化剂表面上的主要反应产物为H2和CO2，选择性均在95％以上。     

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%.     

NaHSO4·H2O催化合成苯甲酸甲酯

以 Na HSO4 · H2 O催化苯甲酸与甲醇的酯化反应 ,合成了苯甲酸甲酯。研究结果表明 ,Na HSO4 · H2 O具有较高的催化活性。考察了苯甲酸 /甲醇摩尔比、催化剂用量及反应时间对酯产率的影响。在优化反应条件 [n(苯甲酸 )∶n(甲醇 )∶n( Na HSO4 ·H2 O) =1∶ 2∶ 0 .2 9,回流8h]下 ,苯甲酸甲酯产率达 85.3 %。     

Al2O3-SiO2催化环己胺氧化制备环己酮肟

以Al2O3-SiO2为催化剂,用双氧水氧化环己胺制备了环己酮肟。考察了溶剂用量、催化剂用量、反应时间和反应温度等因素对催化性能的影响。结果表明,在溶剂乙腈与环己胺体积比为3∶1,催化剂质量分数31.0%,75℃反应5 h后的环己胺转化率为100%,环己酮肟选择性可达83.6%。并对环己胺催化氧化的反应机理作了初步的探讨。     

新型三维开放骨架磷酸铝化合物的合成及晶化过程中的共模板效应

以1,2-丙二胺(1,2-DAP)为结构导向剂,在180℃加热摩尔组成为n(Al_2O_3)∶n(P_2O_5)∶n(1,2-DAP)∶n(H_2O)=1∶6∶5.5∶139的初始混合物,合成了具有AlPO-CJ31骨架结构的新型三维开放骨架磷酸铝化合物(1);加热摩尔组成为n(Al_2O_3)∶n(P_2O_5)∶n(1,2-DAP)∶n(H_2O)=1∶6∶7.5∶139的初始混合物,合成了二维层状磷酸铝化合物APDAP_(12)-150.利用X射线粉末衍射分析(XRD)、元素分析、热重/差热分析等表征手段确认了化合物1的分子式为[Al_4P_5O_(20)·H_3O·H_2O]·[H_3NCH_2CHNH_3CH_3],质子化的水分子与双质子化的1,2-丙二胺共同起到了导向化合物1的作用.调变初始混合物中1,2-丙二胺的比例可显著影响其模板效应.1,2-丙二胺比例较低[n(1,2-DAP)=5.5]时,产物为三维开放骨架化合物,而当其比例较高[n(1,2-DAP)=7.5]时,产物为二维层状化合物.     

钨酸催化氧化环己烯合成己二酸

以钨酸为催化剂,过氧化氢为氧化剂,催化氧化环己烯(1)合成了己二酸（2）,其结构经¹H NMR和IR确证。采用正交实验法研究了过氧化氢浓度、钨酸用量和磷酸用量对2收率的影响。采用单因素法考察了酸性助剂,过氧化氢用量及其加料方式对收率的影响。结果表明：在最佳反应条件［n(H₂O₂)：n(1)：n(钨酸)=4.6 ：1.0：0.06, w(H₂O₂)=27.5%,回流反应1.7 h］下,2收率95.1%,纯度99.2%。     

通过铜(Ⅱ)、铁(Ⅲ)和铁(Ⅱ)与2,2'-联咪唑协同作用构筑的超分子及其结构的研究

在水和乙醇溶剂中,通过Cu(Ⅱ),Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)与2,2'-联咪唑协同作用,构筑了四种新的超分子配合物[Cu(H2biim)(gly)(H2O)]Cl·H2O(1),[Cu(H2biim)(C3H2O4)(H2O)]·1.5H2O(2),[Fe2(μ-O)(H2biim)4(H2O)2](NO3)4·C2H5OH(3)和[Fe(H2biim)3]SO4(4)(H2biim=2,2'-联咪唑;gly-=甘氨酸根;C3H2O24-=丙二酸根).并通过元素分析,红外光谱和X射线单晶衍射对其组成、结构和谱学性质进行研究.H2biim配体,丙二酸根和甘氨酸根三种配体都采用了双齿螯合方式与金属离子配位.配合物1～4中,通过H2biim配体的N-H键与阴离子、水分子和溶剂分子形成多种氢键,如R12(7),R22(9)和R12(4)等,以及H2biim配体之间的π-π堆积,阳离子不对称单元构筑了多维结构的超分子配合物.