高选择性催化法测定超痕量铜

铜是动植物必需的微量元素之一,人的血液中约含1μg·L-1,成人体内的总量约80 mg,在体内以铜蛋白的形式存在。从营养学的角度出发,对食物中的含铜量有一定要求。缺铜会导致贫血、食欲不振等症状,铜不足还影响铁的吸收。而经常食用含铜量高的食品,人体内积累过量的铜会引起中毒。我国食品卫生标准对食物中铜含量作出规定,如乳粉、甜炼乳、淡炼乳含铜量不得超过4 mg·kg-1,绿茶和红茶不得超过60 mg·kg-1,冷饮食品不得超过10 mg·kg-1(均以铜计)等[1~3]。铜的定量法很多,催化分析法是近年来新兴的一种方法,与通常的按化学计量法进行的分析方…     

铜胶体的制备及光谱研究

以水合肼为还原剂通过控制化学还原反应，从硫酸铜溶液中制备出纯金属铜胶体，研究了表面活性剂的浓度对胶体粒子大小及团聚等的影响，紫外－可见光谱与胶体粒子尺寸及团聚的关系，结果表明，在较高浓度的表面活性剂存在下，能有效地防止粒子的团聚，有利于球形小粒子的生成。     

铜催化芳基(或烷基)卤化物选择性烯丙基化反应研究

以溴代芳烃和烯丙基乙酸酯为反应原料,发展了一种铜催化高效构建碳碳键的交叉偶联方法.该方法通过“一锅法”策略,有效避免了预制金属有机试剂的使用,在较温和条件下即可实现烯丙基类化合物的高区域选择性制备.     

选择性刻蚀制备铜锰复合氧化物及其CO催化氧化性能

由于在工业、环保和能源等诸多领域的潜在应用,低温CO催化氧化催化剂的研发引起了广泛关注.尽管贵金属表现出优越的CO氧化活性和稳定性,但是其有限储量和高昂价格一直限制着它们的实际应用.铜锰氧化物是著名的霍加拉特催化剂的主组分,价格低廉,催化氧化CO活性高,可高效替代贵金属催化剂.大量研究已证实, CO在铜锰氧化物上的氧化遵循氧化-还原机理,因此调变铜锰氧化物催化剂的氧化-还原性能对于改善其CO氧化活性至关重要.本文报道了一种简单的选择性刻蚀技术,即在铜、锰前驱物共沉淀过程中引入氨水作为刻蚀剂,利用氨水与铜离子的强络合作用选择性刻蚀铜组分,调变铜锰氧化物的铜锰比,有效改善了铜锰氧化物的氧化-还原特性,从而提高了其CO氧化性能. X射线粉末衍射(XRD)测试结果表明,初始制备的样品结晶弱,主要物相包含铜锰复合氧化物和氧化锰,此外还存在少量碳酸锰.不同浓度氨水刻蚀几乎未改变铜锰氧化物的物相组成.透射电子显微(TEM)照片中几乎没有发现晶格相,进一步证实这些铜锰氧化物的弱结晶本质.扫描电子显微(SEM)照片显示初始制备的铜锰复合氧化物主要由1.5?m左右的球形颗粒堆积而成,氨水刻蚀后颗粒形状变得不规则,表面更加粗糙,样品比表面积也从刻蚀前的85 m2/g增加到139 m2/g.理论上,氨水与铜的络合作用更强,样品主体和表面组成分析结果显示,随着氨刻蚀量增加,铜含量逐步降低,这清晰证实了氨有效地选择性刻蚀了铜组分. 进一步运用X射线光电子能谱(XPS)、氢程序升温还原(H2-TPR)、CO程序升温还原(CO-TPR)和氧程序升温脱附(O2-TPD)等测试手段表征了铜锰氧化物的氧化和还原特性,特别是氨刻蚀后催化剂氧化-还原性能. XPS分析显示铜锰氧化物中铜和锰物种的氧化态分别为+2和+3,氨刻蚀并没有改变两物种的氧化态. H2-TPR和CO-TPR证实氨刻蚀有效促进了铜锰氧化物中晶格氧从锰到铜物种的迁移,氨刻蚀同时还增强了与铜和锰键合的晶格氧物种的反应活性. O2-TPD结果进一步表明,氨刻蚀显著改善了铜锰氧化物中与铜键合晶格氧的释放.综合来看,氨刻蚀可有效促进铜锰氧化物的晶格氧迁移、释放和反应等氧化-还原特性. CO氧化反应研究显示,氨刻蚀大幅度促进了铜锰氧化物的催化活性.当反应温度在30?C时,相比于初始制备的铜锰氧化物催化剂,氨水刻蚀的样品上CO转化率提高了30%,达到90%转化率时的温度降低了20?C.关联催化剂结构表征和CO氧化性能数据发现,以表面Cu量归一化的CO氧化反应速率与催化剂的氧化-还原性能正相关.这一结果清晰证实氨刻蚀能显著改善铜锰氧化物的氧化-还原特性,进而有效促进其CO氧化活性.     

Al-PILC负载铜铁复合氧化物在NH_3选择性催化还原NO中的协同作用

以铝柱撑黏土(Al-PILC)为载体采用旋蒸-浸渍法制备了铜、铁单组分催化剂(Cu/Al-PILC、Fe/Al-PILC)和铜铁复合氧化物催化剂(CuFe/Al-PILC),并测试其对NH3选择性催化还原NO反应(NH3-SCR)的催化性能。相比Cu/Al-PILC和Fe/Al-PILC,CuFe/Al-PILC活性组分之间有较强的协同效应,显著提高了催化剂的脱硝性能。CuFe/Al-PILC在290~450℃的宽温区NO脱除效率保持90%以上,最高可达97%。此外,CuFe/Al-PILC有很好的抗水抗硫性能,催化活性不受反应气氛中水蒸气和SO2的影响。XRD、UV-vis、XPS和N2吸附脱附表征结果表明,CuFe/Al-PILC中活性组分相互作用生成CuFe2O4,有利于活性组分在载体表面分散,提高催化剂的比表面积和孔容;H2-TPR表征结果表明,CuFe/Al-PILC活性组分在载体表面生成的CuFe2O4改善了催化剂氧化还原性能,有利于NH3对NO选择性的还原;NH3-TPD表征结果表明,CuFe/Al-PILC在较宽温区范围内对NH3都有很好的吸附,这有利于提高催化剂表面还原物种的浓度,从而保证催化剂在较宽温区范围内具有较好的NO脱除效率。     

可见光-铜共催化的糖类区域选择性氧烷基化反应

报道了一种可见光/铜共催化的糖类和苄基碳氢键底物的交叉脱氢偶联反应.该方法反应条件温和,起始原料廉价易得,能以极高的区域选择性和27%～72%的收率合成了一系列糖类羟基的烷基化产物,为糖类的选择性修饰提供一种新型的方法.     

水杨醛肟铜络合物中性载体高选择性水杨酸根电极的研究

采用合成的Schiff碱金属络合物水杨醛肟铜(Ⅱ)、锌(Ⅱ)、镍(Ⅱ)为中性载体制备阴离子选择性电极。结果表明水杨醛肟铜(Ⅱ)对水杨酸根(Sal-)具有高选择性及优良的电位响应性能,电极呈现反Hofmeister选择性行为,其选择性次序为Sal->ClO4->SCN->I->NO2->NO3->Br->Cl->OAc->SO42-。采用交流阻抗技术和紫外可见光谱技术研究了电极的响应机理。该电极具有响应快、重现性好、检出限低和制备简单等优点。将电极用于药品及人体尿液分析,结果令人满意。     

Cr/MgO催化剂上乙腈和甲醇选择性合成丙烯腈的研究

用浸渍法制备了系列MgO负载过渡金属氧化物催化剂，比较了这些催化剂的催化性能，详细考察了Cr／MgO催化剂的活性组份含量、焙烧温度及反应温度等因素对乙腈和甲醇选择性合成丙烯腈的影响。结果表明，对于Cr／MgO催化剂，当负载量3％时催化性能最佳，过高的负载量对生成丙烯腈的选择性影响不大，但乙腈转化率呈下降趋势，焙烧温度对生成丙烯腈选择性的影响不大，但经600℃焙烧的催化剂乙腈转化率最高，随着反应温度提高，乙腈转化率提高，而生成丙烯腈选择性400℃左右出现最高值，CO2-TPD表明，催化剂强吸附碱中心越多，越有利于乙腈和甲醇选择性合成丙烯腈反应，Cr／MgO催化剂中引入Na2O后，提高了乙腈的转化率，而生成丙烯腈的选择性降低。     

两性高分子作为保护剂的贵金属胶体的制备及其催化氢化活性

在金属催化领域,近年来人们对于高分子保护金属胶体的研究表现出很大的兴趣。高分散、窄分布金属胶体的制备研究成为众多工作者努力的目标。这在沟通分子催化与凝聚相物质催化间的联系有着重要的理论意义和应用价值。人们作出了种种努力设法获得高分散、窄分布的金属胶体。如:Bradley等报导用金属蒸汽冷凝法,Schmid等用水溶性三苯膦磺酸钠小分子配位体作为稳定剂,Esumi等用在有机溶剂中热解金属化合物的方法,Toshima等利用表面活性剂形成胶束的方法,Nagy的工作也很相似。这些工作在一定程度上取得进展。     

丙烷直接氨氧化制丙烯腈催化剂的研究进展

丙烷直接氨氧化制丙烯腈是一条潜在的具有巨大经济效益的丙烯腈生产路线。本文概述了丙烷直接氨氧化制丙烯腈的催化反应机理，对丙烷直接氨氧化制丙烯腈的催化反应路径进行了归纳，同时对丙烷直接氨氧化制丙烯腈催化剂设计的思想以及日前所开发的几类丙烷直接氨氧化制丙烯腈催化剂体系加以了总结，重点介绍了锑酸盐和钼酸盐催化剂，对锑酸盐和钼酸盐催化剂活性相的结构、影响活性相形成的因素以及催化剂的结构与催化反应性能的关系等问题作了阐述。     

丙烯酰胺合成中氧对还原铜催化剂性能的影响

丙烯酰胺合成中氧对还原铜催化剂性能的影响杨博，李晶明，周贵林，谢筱帆，李圭甲（中国科学院长春应用化学研究所长春１３００２２）关键词丙烯腈，丙烯酰胺，铜催化剂，催比活性还原铜和Ｒａｎｅｙ铜是丙烯腈水合合成丙烯酰胺的非常有效的催化剂，丙烯腈转化率可达１０...     

铁铜双金属催化剂选择性催化氧化氨为氮气(英文)

固定铜铁的总质量不变,采用共浸渍法制备铜铁双金属催化剂.为了更好地了解催化剂的性质,分别用N2吸附-脱附、H2-程序升温还原(H2-TPR)、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)方法对制备的催化剂进行表征.研究发现在100000 h-1空速下,铜铁双金属催化剂呈现出好的活性和氮气选择性.在低温区,随着铜含量的增加,活性和氮气的选择性增加,然而在高温区氮气的选择性直接和铁的含量相关.其中催化剂Fe0.25Cu0.75/ZSM-5,在350°C氨的转化率达到最高,在300°C氮气的选择性上升到97%.Fe0.75Cu0.25/ZSM-5在500°C有很高的氮气选择性甚至可以达到98%.并且所有的催化剂均产生很少的N2O副产物.表征结果显示催化剂的酸量和铜物种的含量可以影响催化剂的活性,并且高的还原能力和铁含量有助于高温氮气选择性的提高.     

1,10-菲啰啉修饰Cu/Al2O3催化肉桂醛羰基高效选择性加氢

肉桂醛作为α,β-不饱和醛的代表性物质,其羰基选择性加氢的高效催化剂设计还存在一定挑战.经过1,10-菲啰啉(L₁)修饰制备的Cu催化剂(Cu/Al₂O₃-L₁),可以在肉桂醛几乎完全转化的情况下实现>95%的肉桂醇选择性.表征和DFT结果表明,1,10-菲啰啉的空间位阻限制了肉桂醛的平面吸附,提高了肉桂醇的选择性,同时其与Cu的相互作用降低了H₂的解离能,提高了催化剂的活性.这项工作强调了含N-配体在催化剂表面修饰中的重要性,并为进一步合理设计高选择性加氢催化剂提供了一些借鉴.     

半导体硅上激光诱导选择性电镀铜

在ｐ型硅上利用氩离子激光进行了选择性电镀铜的研究，考察了半导体表面处理条件、阴极偏压和激光强度对阴极光电流及空间选择性的影响．表面氧化膜和阳极钝化膜的存在使光电流降低近一个数量级，少量氧化膜可使选择性提高．外加阴极偏压和激光强度的增加导致光电流增大，选择性降低．将氢氟酸处理的硅片在电解液中放置１０～２０ｍｉｎ，于稳定电位附近，用较弱激光照射可获得选择性铜镀层     

Foam Separation of Anions: Hydration,Entropy, and Selectivity

Abstract

A selectivity coefficient for the foam separation of Fe(CN)₆ ^4-, Ag(S₂0₃)₂ ^3-, Cr₂0₇ ^2-, Cr0₄ ^2-, S₂0₃ ^2-, HP0₄ ^2-, and I^? from solutions containing ethylhexadecyldimethylammonium bromide is related to the absolute partial molal entropy of each ion. The entropy, which correlates well with the degree of hydration, enables an estimate of the selectivity of an ion flotation or foam fractionation by a surfactant.     

Identifying a Highly Active Copper Catalyst for KA2 Reaction of Aromatic Ketones

The well‐established A³ coupling reaction of terminal alkynes, aldehydes, and amines provides the most straightforward approach to propargylic amines. However, the related reaction of ketones, especially aromatic ketones, is still a significant challenge. A highly efficient catalytic protocol has been developed for the coupling of aromatic ketones with amines and terminal alkynes, in which Cu^I, generated in situ from the reduction of CuBr₂ with sodium ascorbate, has been identified as the highly efficient catalyst. Since propargylic amines are versatile synthetic intermediates and important units in pharmaceutical products, such an advance will greatly stimulate research interest involving the previously unavailable propargylic amines.     

采用柠檬酸合成高分散铜催化剂用于选择氢解反应

A highly dispersed Cu catalyst supported on silica was prepared by an incipient wetness impregnation method with citric acid.The synthesis was studied by nitrogen physisorption,X-ray diffraction,and temperature-programmed reduction by comparing with a reference prepared without citric acid.The catalyst precursor obtained after impregnation was X-ray amorphous.The precursor was readily transformed to crystalline CuO upon calcination.The CuO particles were of uniform size in a highly dispersed state and can be reduced to Cu at a lower temperature.The activity of the Cu catalyst obtained was an order of magnitude higher than that of the reference for the hydrogenolysis of methyl laurate to dodecanol.     

Tetrametallic Copper Complex to Nanoscale Copper: Selective and Switchable Dehydrogenation-Hydrogenation under Light

A discrete, photoactive, ultrafine copper nanocluster of fewer than hundreds of atoms with stimuli-responsive switchable redox-active states is highly desired to control two different antagonistic reactions. Herein, a mixed-valent tetrametallic copper complex ( C-1 ) of N−O-N Schiff base ligand is disclosed, in which the five different Cu−Cu interactions were used to generate photoactive nanoscale copper [LCu⁰_n, S-1 ] through the reduction of coordinated imine to the amine of C-1 . The presence of a ligand provides stability and helps to homogenize the material ( S-1 ) in the organic solvent. The cluster showed stimuli (O₂/light)-responsive switching between its reduced ( S-1 ) and oxidized [LCu⁰_n−mCuO_m, S-2 ] states that allows it to serve as a highly and poorly active (bistate, relative rate >5–12 fold) catalyst for the dehydrogenation of alcohols to aldehydes and hydrogenation of nitroaromatics to amino aromatics under the light.