硫酸钠对Mn/SiO2催化剂结构及其甲烷氧化偶联反应性能的影响

 采用等体积浸渍法制备了Na2SO4改性的Mn/SiO2催化剂,考察了Mn-Na2SO4/SiO2催化剂中各组分对甲烷氧化偶联合成C2产物(C2H4+C2H6)的影响,并采用X射线衍射、 X射线光电子能谱、 Raman光谱和程序升温还原等手段表征了催化剂中的物相结构、表面组分价态与含量以及氧化还原性能. 结果表明,在Mn/SiO2催化剂中添加Na2SO4可使载体SiO2由无定形转变为α-方石英相,使催化剂表面的Mn物种由Mn3O4转变为Mn2O3, 从而大大提高了甲烷转化率和目标产物C2的选择性. 因此,推测Mn2O3物种在反应条件下构成了甲烷氧化偶联反应的活性中心.     

钴纳米粒子催化水相费托合成

水相费托合成可以在远低于传统温度下实现,其低温高效的特点使其具有重要的应用潜力. 本文制备了水相稳定且可循环利用的Co纳米粒子并应用于水相费托反应,150℃下活性为7.4×10^-7mol_CO g_Co^-1 s^-1,C₅₊选择性接近40%,是目前纯钴水相费托合成的最好结果,而其它方法合成的催化剂在150℃时活性低下. 对催化剂进行了粒径、结构、成分测定和原位红外光谱检测,研究了催化剂在反应中的重构过程和B掺杂效应.     

近边X光吸收谱（XANES）的发展

微观的局部有序指明了了解复杂体系性质的道路。蛋白质的生物功能、催化剂的活性、金属表面的吸附及超导体的电性能等，测定其局部结构是认识这些体系的第一步。科学的不断发展使局部结构测定的必要性日增，而发展的科学本身又从理论上和技术上孕育了新的实验探测方法。     

室温下甲苯中C6-60和C6-70的电化学检测

采用铂微电极观察到了室温下(25±1)℃甲苯单一溶剂中C60和C70的六步单电子电化学还原过程.在甲苯中采用一般的有机相支持电解质溶解度差,电势窗口也不宽.实验结果表明,离子液体[Tetrahexylammonium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide,THA-Tf2N]在甲苯中具有良好的溶解度,因而可以作为这种非极性溶剂的理想支持电解质,并且该体系可以提供宽达-3.7 V(相对于二茂铁电对,Fe /Fe)的电化学还原窗口,这是在室温下实现C6-60和C6-70的电化学检测的主要原因.     

二苯醚烷基化反应中酸性离子液体的循环使用

使用酸性离子液体催化二苯醚与十二烯烷基化反应,考察了离子液体的失活原因,提出了循环使用离子液体的解决办法.在二苯醚与十二烯烷基化反应中, Lewis酸性离子液体不能多次循环使用的原因是离子液体与二苯醚相互作用导致具有催化活性的Al2Cl72－分解、流失.改变离子液体的阳离子不能从本质上解决其与二苯醚间的相互作用.适时补加损失量的AlCl3使离子液体的Lewis酸性得以恢复,可以解决体系中酸性离子液体循环使用问题,循环使用8次后产物产率仍保持90％左右.     

担载Ni2（C5H5）2（CO）2催化剂的EXAFS表征

以Ni_2Cp_2(CO)_2(Cp=C_5H_5)为催化剂母体化合物,γ-Al_2O_3,SiO_2为担体制备了担载型镍催化剂,对母体化合物及热分解处理前后的催化剂样品在同步辐射装置上进行了外延X-光精细结构(Extended X-ray Absorpdon Fine Structure)测定,以先进的球面波理论对实验结果进行拟合,标样拟合结果与文献XRD完全一致。催化剂的EXAFS表征结果表明,母体化合物与氧化物担体表面发生了较强的化学作用,镍组分具有较高的分散度,镍在氧化硅表面存在Ni[(O)_8]_n,Ni—Ni两种配位,而在氧化铝表面几乎只存在Ni[(O)s)_n配位,催化剂上Ni—Ni键长比母体化合物Ni—Ni键长增加0.01nm左右,Ni—Ni键的伸长及其配位状态可能对其催化行为有重要影响。     

担载四核羰基簇——FeCo_3(CO)_11PPh_3~-在聚苯乙烯表面簇骼畸变的EXAFS研究

通过配体取代将四核羰基簇FeCo_3(CO)_(12)~-锚联在膦化的聚苯乙烯表面,获得担载簇FeCo(?)(CO)_(11)PPh_3~-/poly,目的在于使簇骼结构偏离较高对称性.以考察锚联过程对簇结构的影响.本文以EXAFS(Extended X-ray Absorption Fine Structure)方法研究了担载样品的结构.结果显示担载簇与FeCo_3(CO)_(11)PPh_3~-晶体具有相同的结构模式,尤其是膦配体确实与一Co原子相连接.EXAFS结果表明:(1)与FoCo_3(CO)_(12)~-(其簇骼具有三重对称性结构)比较,锚联使Co—Fe键增长0.005nm;金属-金属及金属-桥联碳壳层的Debye-Waller因子均增大约一倍而金属-端联碳壳层的值变化很小.说明金属-金属间实际键长值具有一较宽分布,因而其簇骼已偏离了三重对称结构;(2)与FeCo_3(CO)_(11)PPh_3~-晶体的结构比较.Co—Fe键长长0.003nm.而Co—Co键长则短约0.002nm.考虑到EXAFS分析只能给出平均键长值,因此认为,存在于FeCo_3(CO)_(11)PPh_3~-晶体中的由于一个羰基被膦配体取代而引起的簇骼畸变,在锚联后被加剧.     

设计新型液液两相催化体系:π配体离子液体

 π配体催化剂与离子液体体系相结合有助于解决反应效率、产物分离和催化剂循环等一系列均相催化体系不易解决的难题. 近几年相关的研究逐渐深入,由简单地使用离子液体作为π配体催化反应的介质向利用离子液体自身结构的方向发展,相继出现了几类不同的研究思路. 例如,利用π配体催化剂与离子液体形成络合物,使用离子型π配体改善催化剂在离子液体中的溶解性,以及合成功能化阳离子或功能化阴离子的π配体离子液体. 本文结合这几类离子液体化学键联π配体(简称π配体离子液体)的研究进展,从离子液体功能化设计的角度探讨了π配体离子液体的合成思路,为设计具有更好催化性能的功能化离子液体体系提供借鉴.     

纳米MoS_2催化剂的合成及其在加氢脱硫反应中的应用

通过羰基钼和升华硫反应制备了晶片层数为3～5,比表面积为71m2/g的纳米MoS2催化剂,并考察了其催化十二硫醇或二苯并噻吩的加氢脱硫活性.结果表明,在3.0MPa初始氢气压力下,该催化剂在200C和280C就可使十二硫醇和二苯并噻吩转化接近100%.     

还原条件对CO2加氢用Fe/TiO2催化剂结构的影响

 考察了5％Fe／TiO2催化剂在CO2加氢制低碳烃中的催化活性．最佳结果显示,CO2转化率为19．1％,C2＋烃选择性为50．1％．用X射线粉末衍射、激光拉曼光谱、穆斯堡尔谱及FeK－吸收边扩展X射线吸收精细结构等研究了该催化剂在还原条件下的体相及表面结构．结果表明,在Fe／TiO2中,主要存在超顺磁的Fe0,α－Fe,配位不饱和的Fe2＋物种及体相FeTiO3．还原温度对Fe／TiO2催化剂的体相和表面结构及催化性能有显著的影响．高温还原会破坏催化剂的表面结构,导致催化活性显著下降．将催化活性与体相及表面结构相关联,提出Fe0与配位不饱和的Fe2＋物种之间的协同作用是催化剂显示较高活性的重要原因．