离子交换树脂催化合成糠醛缩乙二醇的研究

本文研究了在离子交换树脂存在下,由糠醛和乙二醇反应制备糠醛缩乙二醇的工艺条件。结果表明,用南开牌D61、D72离子交换树脂作催化剂,在回流温度下,用甲苯或环已烷作带水剂,反应可在1.5～3小时之内完成,产率可达93％左右。     

D296树脂分散钯催化氢转移反应的研究──Ⅰ.取代芳香硝基化合物的还原

首次报道用离子交换树脂D296为载体,制备的D296树酯分散把催化剂／甲酸铵还原体系,催化氢转移还原取代芳香硝基化合物成芳胶的方法．该法反应条件温和,操作简便,催化剂可重复使用,收率可达83～94％。     

高分子负载钯催化剂对丙烯酸甲酯加氢反应的研究

制备了商品化的强碱阴离子交换树脂D296,D261,弱碱阴离子交换树脂D370,螯合树脂D401,强酸阳离子交换树脂D61,D72,D001-CC,干氢催化树脂及交联聚丙烯腈,聚N-乙烯基吡咯烷酮负载钯催化剂,考察了它们对丙烯酸甲酯加氢反应的催化性能。实验结果表明,它们都能以较高的催化活性将丙烯酸甲酯完全转化为丙酸甲酯,是制备高纯丙酸甲酯的优良催化剂。     

钯/离子交换树脂催化硝基化合物加氢的性能及其结构研究

制备了强酸铁阳离子交换树脂(-SO_2,D72),弱酸性阳离子交换树脂(-COOH,D152), 强碱性阴离子交换树脂[-+~N(CH_3)_2,D290],弱碱性阴离子交换树脂[-N(CH_3)_2,D370]及螯合树脂[-N(CH_2COO-),D401]负载钯催化剂,测定了它们催化硝基化合物加氢的活性,其中D290-Pd的催化活性较好。XPS结果表明,D290-Pd催化剂中钯是与功能基-~+N(CH_3)_3结合而负载于树脂上的,起催化作用的是金属态钯;这就成功地解释了离子交换树脂负载的钯催化剂的功能基效应和配位基效应。     

Pd—Sn／吸附树脂催化剂上对硝基氯苯选择加氢的研究

本文研究了大孔聚苯乙烯系吸附树脂D3520负载的钯-锡催化剂氢化对硝基氯苯的性能及动力学，并对催化剂作了表征。SnO引入有良好的助催化作用。Pd／Sn原子比为0．8时，催化活性较Pd／D3520高50％，选择性为95％，较Pd／D3520提高21．6％。可认为反应速度对底物浓度有一极大值，可能为L-H机理。反应为双分子吸附的表面反应。     

离子交换树脂催化法合成缩醛（酮）

本文研究了用南开牌D61,D72离子交换树脂为催化剂,由醛(酮)与醇直接反应制得了13种缩醛(酮)。反应在90～110℃左右进行,大多数反应产率均在90％以上。本文还对所有产物进行了元素分析和物理常数测定。     

耐高温阴离子交换树脂的合成及在环氧乙烷催化水合反应中的应用

我们合成了一种新型结构的季铵型阴离子交换树脂催化剂(NC-1),并将其转型为碳酸氢根型应用于环氧乙烷(EO)催化水合反应.并用NC-1、D201树脂催化EO水合反应进行了考察.NC-1型离子交换树脂催化剂,因具有较好的热稳定性,其使用寿命比D201树脂提高到数十倍.同时,还设计了一种“二步法”新型水合工艺,与传统水合工艺相比,这种工艺有效地抑制了树脂催化剂的膨胀.在使用105h后,催化剂的膨胀率由原来的76%下降到5%左右.     

氧化钴／吸附树脂催化剂在对甲酚氧化反应中的催化性能研究

本文研究了吸附树脂D3520负载的氧化钴催化剂对甲酚氧化反应中的催化性能。结果表明:该催化剂具有良好的活性和选择性;甲醇为反应的良溶剂;D3520载体对活性组份具有良好的吸附性能,延长了催化剂的使用寿命。     

甘油氧化的光谱电化学傅里叶变换衰减全反射谱红外光谱薄膜流动池中硼酸镍层厚度的优化

在碱性甘油电氧化反应中,利用电化学傅里叶变换衰减全反射谱红外光谱法,研究了薄膜流动池中滴注硼酸镍催化剂负载量对玻碳电极性能的影响.连续操作的径向流动池包括一个位于内反射元件上方50μm的钻孔电极,可实现红外光谱分析.这是在确定条件下对电催化剂进行简便和可重复筛选的一个适合的方法,同时还提供了对复杂反应(如甘油氧化)产物选择性的检测.通过对泵送电解液进行更耗时的定量高效液相色谱分析,结果表明,衰减全反射红外光谱法可快速鉴定产物.在层流条件下,水中使用0.1 M甘油和1 M KOH,流速为5μL min-1时,甘油转化率较高.转化率和选择性取决于催化剂的负载量,负载量又决定了催化剂层的厚度和粗糙度.由于在更粗糙的膜中停留时间更长有利于再吸附和C-C键断裂,因此当负载量最高达210μg cm-2时,甘油转化率为73％且甲酸选择性接近80％.当最低负载量为13μg cm-2时,甘油转化率达到63％,甲酸选择性降至60％,相应地,C2物种(如乙醇酸盐)选择性较高,为8％.因此,只有催化剂负载量较低时才能形成几微米厚度范围内的薄膜,此时才适合进行优质催化剂的筛选.     

微波辐射下阳离子交换树脂催化合成1-萘乙酸甲酯

以阳离子交换树脂732、NKC-9、D072和D061为催化剂,在微波条件下使用1-萘乙酸和甲醇合成1-萘乙酸甲酯.研究了微波法及常规法活化阳离子交换树脂的催化性能.实验结果表明,微波法活化阳离子交换树脂的催化性能好,酯化反应时间只需30min,酯产率就高达99.05%;使用过的催化剂用微波法处理活化后,催化酯化的产率最高也达97.16%.     

钯-高分子载体催化剂对糠醛加氢液相反应的研究

以弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂[D392,-NH₂,D382,-NHCH₃,D301R,-NH(CH₃)₂],强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂[201×7DVB,-NH⁺(CH₃)₃]和弱碱性环氧系阴离子交换树脂(701,-NH₂)为载体制备了3种钯-高分子载体催化剂.考察了反应条件、高分子载体的种类、钯含量和催化剂用量对糠醛催化加氢生成四氢糠醇反应及催化性能的影响.在体积分数为50%的乙醇-水溶液和水中对糠醛常压液相加氢反应,钯-高分子载体(阴离子交换树脂D392,-NH₂,D382,-NHCH₃)催化剂均可使糠醛的加氢反应转化率达100%,生成四氢糠醇的选择性达98%以上,而用金属钯为催化剂的转化率达70%以上,选择性达97%以上.同时用XPS分析了高分子载体催化剂的结构与催化加氢反应性能的关系.     

磺化聚醚砜酮树脂的催化活性

采用磺酸化的方法制备得到了一种新型的磺化聚醚砜酮树脂催化剂（S-PPESK）,并采用滴定法对这种催化剂进行了表征.在异丁烯的低聚反应中,对这种新型树脂催化剂的催化活性进行了细致的研究，磺化聚醚砜酮树脂催化剂在反应中表现出了很好的催化活性和优良的二聚选择性.实验结果显示，当催化剂的磺化度（S.D.）增加时，即催化剂的酸量增加时，异丁烯的转化率和三聚物的选择性也增加，但二聚物的选择性降低，四聚物的选择性则几乎没有变化.     

离子交换树脂催化合成甲基丙烯酸莰醇酯

以大孔强酸性离子交换树脂为催化剂合成甲基丙烯酸莰醇酯。研究了催化剂种类、用量及反应温度诸因素对反应的影响。实验结果表明，D001-cc树脂催化效果较好;树脂用量增加、反应温度提高均可提高反应速度;该树脂可反复使用。还研究了反应动力学，确定其为二级反应，求得其表观活化能为13.81千卡／摩尔。     

磺酸型阳离子交换树脂催化合成肉桂酸甲酯

以磺酸型阳离子交换树脂为催化剂，由肉桂酸和甲醇合成了肉桂酸甲酯。考察了反应条件对酯化反应的影响和树脂的催化稳定性。结果表明，肉桂酸的转化率可达９５．５％，且催化剂的性能稳定。     

过氧化叔丁醇在钼催化剂下对咔唑的催化氧化研究

以油溶性过氧化叔丁醇(TBHP)为氧化剂,采用钼(Ⅵ)类催化剂,对油品中性质稳定的氮化物-咔唑进行了催化氧化研究。考察了钼催化剂及其载体对咔唑氧化的影响。结果表明,在无负载条件下,乙酰丙酮钼(MoO2(acac)2)的催化活性略高于三氧化钼(MoO3);经弱酸性树脂(D113)负载后,MoO3催化活性显著提高;三种载体(Al2O3、树脂D113和树脂D751)均能提高钼催化剂的活性,使咔唑转化率达到65%以上,其中MoO3/Al2O3催化活性最高。杂金属Ni和Co的加入导致MoO3/Al2O3催化活性降低。其次,进行了氧化反应选择性研究,实验发现在反应液中含有二苯并噻吩时,TBHP/MoO3/D113能优先氧化咔唑;而TBHP/MoO3/D751对咔唑和二苯并噻吩具有近似的氧化活性。最后根据光谱数据对咔唑系列产物的结构进行了初步推测。     

离子交换树脂催化合成氯乙酸甲酯

本文以强酸型阳离子交换树脂为催化剂合成氯乙酸甲酯．研究了催化剂种类、催化剂用量、物料配比、催化剂使用次数及反应时间对反应的影响．实验结果表明，００１×７阳离子交换树脂催化效果较佳．该方法具有催化活性好，催化剂可循环使用和避免波硫酸污染的特点，转化率可达９３～９４％．     

硼酸保护羟基法合成甘油单月桂酸酯

研究了以甘油、月桂酸为原料,用硼酸保护羟基进行酯化反应合成甘油单月桂酸酯的新方法。最佳合成条件是：ｍｏｌ甘油：ｍｏｌ硼酸：ｍｏｌ月桂酸＝２：１：２,对甲苯磺酸（催化剂）用量为月桂酸用量的１．２０％（ｗｔ％）,在２３０℃反应１ｈ,产品收率为９１．２％,单酯含量为９４．８％,产品经ＩＲ分析。     

强酸性阳离子交换树脂催化丙烯齐聚

筛选了可用于丙烯齐聚的阳离子交换树脂催化剂,研究了树脂性质与催化性能间的关系,并考察了自制LC001树脂催化丙烯齐聚的工艺条件.结果发现,采用大孔、高交换量的LC001树脂在150℃、4.0MPa、液时空速为1.5h-1条件下反应,丙烯单程转化率达到64.7％,C9和C12烯烃的选择性能达到58％.催化剂性能稳定,催化活性高,工艺流程简单,有很好的工业应用前景.     

甘油的催化选择氧化

综述了近年来生物柴油主要副产物甘油的催化选择氧化的研究进展。分析了甘油的化学催化选择氧化的反应网络;介绍了催化甘油选择氧化反应主要的催化剂如负载型金属催化剂、多孔催化剂以及有机酰基-TEMPO催化剂的催化性能及其催化机理;评述了甘油催化氧化过程中各反应条件等对产物选择性和反应物转化率的影响;概括了甘油的电催化氧化、甘油催化氧化聚合生成新型聚合物-聚丙酮二酸盐（Polyketomalonate）等新催化反应及其机理,总结了甘油生物催化氧化的产物二羟基丙酮（DHA）的新进展。最后提出了甘油的催化氧化存在的一些问题,并展望了甘油催化氧化的研究和发展方向。     

D241树脂分离纯化黄芩总黄酮的研究

本文研究了用241树脂分离纯化黄芩总黄酮的方法和工艺。实验结果表明：D241树脂对黄芩总黄酮的静态交换容量是77mg/ml树脂。在pH11.0、流速2.0BV/h、提取液中总黄酮浓度17.5mg/ml条件下，D241树脂对黄芩总黄酮的动态交换容量为43.8mg/ml。用60％甲醇作为黄芩总黄酮洗脱剂，在PH4.0、洗脱流速1.5BV/h条件下，4．5BV洗脱剂即可完全洗脱被D241树脂交换的黄芩总黄酮。与酸沉淀法相比较，经过除去果胶，总黄酮纯度由33．34％提高到74．9％，粗品收得率由11.52%降低至4.83%；经过D241树脂分离纯化，其纯度达到91.5%，产品收得率3.54%。