Cu、N共掺杂TiO2纳米管光催化重整甘油制备合成气

通过碱性水热-离子交换法制备了Cu、N共掺杂TiO₂纳米管(Cu/N-TNT),对其光催化重整甘油制备合成气性能进行了研究。结果表明,Cu/N-TNT具有富含氧空位(O_v)的管状结构,N以Ti-N形式取代部分O形成杂质能级,Cu以Cu²⁺形式掺杂在催化剂晶格间隙和表面,Cu、N共掺杂促进TiO₂表面电荷有效分离,有利于其光催化重整甘油制备合成气活性和选择性的提高。紫外光照射8h时,掺Cu量为0.15%的Cu/N-TNT催化剂上CO和H₂产量分别为7.3和8.5 mmol·g^-1,是原始TiO₂的9.1和70.8倍,n_H2/n_CO从0.52提高为1.18,n_CO/n_CO2从0.21提高至0.42。Cu/N-TNT表面N和O_V为醛类脱羰和甲酸脱水生成CO提供反应活性位点,Cu作为浅势阱提...     

气相色谱法测定中、长链脂肪乳注射液中大豆油和中链甘油三酸酯含量的不确定度评定

建立气相色谱法测定中、长链脂肪乳注射液中大豆油和中链甘油三酸酯含量的不确定度评定方法。建立数学模型,分析气相色谱法测定中、长链脂肪乳注射液中大豆油和中链甘油三酸酯含量的不确定度来源及影响因素,对各不确定度分量进行评价,计算合成标准不确定度及扩展不确定度。当大豆油质量分数为9.63%时,其扩展不确定度为0.10%(k=2)。当中链甘油三酸酯质量分数为10.00%时,其扩展不确定度为0.11%(k=2)。气相色谱法测定中、长链脂肪乳注射液中大豆油和中链甘油三酸酯含量的不确定度主要来源于对照品和样品溶液制备过程。该不确定度评定为实验过程的控制和测定结果的评估提供了参考,有利于保证该类药品的质量控制水平和检验结果的准确性。     

离子液体催化甘油和尿素合成甘油碳酸酯

将一系列酸性、碱性和中性的功能化离子液体用于催化甘油和尿素合成甘油碳酸酯。结果表明,中性离子液体表现出更高的催化活性。离子液体阳离子和阴离子的协同效应促进了反应的进行,离子液体阳离子的正电性活化尿素,阴离子的负电性活化甘油,并且催化剂酸碱位点的平衡对催化反应过程也有一定的影响。此外,离子液体可以实现回收利用至少五次,且催化活性基本不变。采用功能化离子液体替代传统金属催化剂,减少了不可再生资源的利用,且所用原料为廉价易得的生物基原料,过程中也不使用有机溶剂,环境友好。     

甘油作为相转移催化剂催化合成喹喔啉类化合物

本文以绿色介质水为溶剂,甘油作为相转移催化剂,通过1,2-二羰基化合物和1,2-二胺类化合物缩合合成一系列喹喔啉类化合物。甘油作为生物柴油工业的主要副产品,无毒无害,可生物降解,有机合成中的应用为其找到了很好的应用前景。     

Ca-Al催化剂上甘油与碳酸二甲酯酯交换合成碳酸甘油酯

生物柴油是一种环保、可再生、使用安全、可替代石化柴油的新型液体燃料,其产量和使用范围正逐年扩大。然而生物柴油生产过程中的主要副产物甘油严重过剩,因此甘油资源化转化和利用已经成为近年研究热点。甘油可以作为一种平台化合物实现向多种高附加值化学品的转化,例如通过催化氢解合成1,2-丙二醇,通过发酵和催化氧化制备二羟基丙酮,通过脱水制备丙烯醛和羟基丙酮,通过酯交换反应生成甘油酯等。其中,以甘油为原料合成的碳酸甘油酯(GC)具有很好的工业应用前景。以碳酸二甲酯(DMC)为原料与甘油进行酯交换合成GC是近年内比较有工业发展潜力的合成路线。前期研究发现,固体碱对该反应具有很好的催化活性,而且随着催化剂碱性增强,甘油转化率明显增加,然而当催化剂(如NaOH, KOH和K2CO3等)碱性过强时,产物选择性明显降低。水滑石类化合物是一种常见的碱性温和的固体催化剂,而且其碱性与结构可以调节,因此我们选择了一种常见水滑石——水铝钙石作为本研究的重点。 本文通过共沉淀法制备了一系列不同Ca/Al比(1–6)的Ca-Al水滑石,并以此作为前驱体制备了新型的固体碱催化剂。 XRD结果表明,当Ca/Al比为1–6时,所有样品都出现了明显的水滑石特征衍射峰,但当铝含量过高时会出现氢氧化铝杂相。 SEM结果发现,当Ca/Al =2–4时,样品中水滑石的结晶度高,有较完整的水滑石晶片, Ca/Al =6的样品中水滑石晶片较小, Ca/Al =1的样品中有明显的无定形氧化铝杂相。 TG-DSC结果表明, Ca/Al =2的样品除了几个与水滑石相关的特征失重峰以外,在786oC还检测到明显的热吸收峰,说明此时钙铝石已经发生分解,生成了单独的Ca12Al14O33晶相和氧化钙,这与SEM结果一致。这些水滑石经焙烧后用于温和条件下催化甘油与DMC酯交换生成GC的反应,发现上述催化剂对该反应具有很高的催化活性和目的产物选择性。当DMC与甘油的摩尔比为3时,70oC反应3 h后,甘油转化率达到93%, GC选择性高于97%。表征结果显示,甘油转化率主要取决于焙烧后Ca-Al催化剂中强碱性中心数量。其中经800oC焙烧后Ca/Al =2的样品中强碱性中心数量最多,因而表现出最高的催化活性。焙烧后催化剂中形成的Ca12Al14O33晶相在多次重复使用后仍可以稳定存在,但是表面CaO易流失,可能会降低催化剂的重复使用活性。     

磷酸锆催化甘油气相脱水制备丙烯醛

以沉淀法、水热合成法和浸渍法制备了磷酸锆催化剂,通过X射线衍射、热重分析、氮气物理吸附、红外光谱和Hammett指示剂法对催化剂进行了表征,并将该催化剂用于甘油气相脱水反应.研究表明,由沉淀法得到的磷酸锆经过400℃焙烧后能达到最佳催化活性,在温和条件下,甘油可完全转化,丙烯醛选择性为81%,反应24h内催化剂失活不明显.不同方法制备的磷酸锆其结构和表面酸性显著不同,催化剂表面酸性对催化剂活性、丙烯醛选择性和催化剂的寿命均有较大影响.     

氯化胆碱/尿素和氯化胆碱/甘油的性质与应用

作为绿色溶剂,离子液体在化学和物理学科引起广泛关注.低共融溶剂,如氯化胆碱/尿素和氯化胆碱/甘油,不仅被认为是一类新型的离子液体,还具有价格低廉、环境友好及合成简便等优势.为了促进氯化胆碱/尿素和氯化胆碱/甘油这两种低共融溶剂的应用,本文考察了氯化胆碱/尿素和氯化胆碱/甘油的微观结构、物理化学性质及水分对其物性的影响,并将其与传统离子液体进行了比较.此外,还分析了氯化胆碱/尿素和氯化胆碱/甘油在摩擦学及CO2分离中的潜在应用.已有研究结果表明,氯化胆碱/尿素和氯化胆碱/甘油有希望应用于摩擦学及CO2分离中,但是在大规模工业应用之前依然存在很多不确定性和瓶颈,还需要进一步在其纳米结构、实验测定及模型等方面进行研究.     

H_3[PMo_(12)O_(40)]·nH_2O/SiO_2催化剂的制备及其催化性能

采用浸渍法制备了一系列H3[PMo12O40]·nH2O/SiO2催化剂(Catω),其结构和性能经XRD,N2-BET和NH3-TPD表征。以甘油脱水制备烯丙醇为探针反应,考察了Catω的催化性能。结果表明:H3[PMo12O40]·nH2O负载量为1.0%(ω=1%)的催化剂(Cat1)具有最佳的催化性能,甘油转化率,烯丙醇选择性和时空收率分别为100%,35.9%,3.2 mmol·g-1·h-1;催化剂的催化性能与H3[PMo12O40]·nH2O负载量有很好的相关性。     

制备丙二醇的绿色方法——甘油催化氢解

以新课标高中化学中醇的化学性质和酯的水解反应知识为切入点,介绍一种符合绿色化学理念的丙二醇制备法——甘油催化氢解的基本原理和3种主要机理,供一线教师用于高中化学教学实践。     

Hydrogenolysis of glycerol over HY zeolite supported Ru catalysts

An enhanced active and selective catalyst consisting of ruthenium supported on dealuminated HY zeolite has been prepared by a wet impregnation method. It was found that BET surface area of Ru/HY catalysts significantly increases after HCl treatment. This treatment also increases the concentration of strong acid sites in the catalyst. The hydrogenolysis of glycerol over 5 wt% Ru/HY catalyst was investigated at 190-220 ℃, an initial H2pressure of 3-6 MPa, and in 20 wt% glycerol aqueous solution. The results indicate that HCl treated Ru/HY catalyst shows higher activity compared with the untreated Ru/HY catalyst, and that the glycerol hydrogenolysis efficiency is influenced by the porosity and acidity of the support. A selectivity to 1,2-PDO of 81.3% at a glycerol conversion of 60.1% under 3 MPa H2pressure and 220 ℃ for 10 h was achieved over the modified Ru/HY catalyst with a 1.0 mol/L HCl treatment. It has also been shown that a longer reaction time, a higher temperature and a higher H2pressure have the positive effects on the glycerol hydrogenolysis efficiency of the enhanced Ru/HY.