不对称加氢催化剂[Ru(BINAP)(OAc)2]的合成及其固载化研究

对文献报道的实验反应条件进行优化改进后,合成了不对称加氢催化剂[Ru((S)-BINAP)(OAc)2]和[Ru((R)-BINAP)(OAc)2]。将合成的催化剂应用于惕各酸的不对称催化氢化,(S)-2-甲基丁酸得率为88%,立体选择性可达85%e.e.。为了提高催化剂的利用率,将催化剂[Ru(BINAP)(OAc)2]负载在新型介孔分子筛SBA-15上,用于惕各酸的不对称催化氢化,循环应用3次后,(S)-2-甲基丁酸得率仍可达到59%,立体选择性达57%e.e.。     

水铁矿负载甘蔗渣吸附磷酸根开放性综合化学实验

采用原位沉淀法制备了对磷酸根有较好吸附性能的水铁矿负载甘蔗渣复合吸附剂。通过扫描电镜-X射线能谱仪(SEM-EDS)、X射线衍射光谱(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、Zeta电位等手段对负载甘蔗渣吸附剂进行了表征,同时考查了水铁矿负载甘蔗渣吸附剂对磷酸根吸附的行为和机理。结果表明负载后的甘蔗渣对磷酸根的吸附量提高显著,吸附可在30 min内达到平衡,等温吸附线符合Langmuir模型,动力学曲线符合准二级模型,负载吸附剂对废水中磷的去除率高达99.8%。该研究可作为工业分析、应用化学、环境工程等专业高年级的综合化学实验,有利于提升学生的研究兴趣,培养学生将理论知识运用于实际的能力,激发学生的创新能力。     

团簇Au/CeO2的制备及其催化CO氧化反应构效关系的研究

负载型Au催化剂因其在诸多反应过程中的高催化活性而备受研究者关注.然而针对负载型催化剂中Au物种结构的有效调控,以及催化过程中真实构-效关系的探索一直充满了挑战.用CeO₂为Au物种担载基底,通过简单煅烧处理引起的CeO₂结构变化,进而实现Au/CeO₂之间界面作用力的调控.此研究发现Au纳米颗粒中Au⁰物种具备更为高效的催化室温CO氧化活性,结合多种原位表征分析,其室温条件下催化转化效率更依赖于CO吸附能力.而相比于单原子Au₁和纳米Au颗粒,所制备的团簇Au/CeO₂催化剂在较高温度(>50℃)展现出优异的催化CO氧化反应性能.随着温度升高,催化剂表界面O参与的MvK反应路径更易发生,因此具有更多表界面活性O物种和Au^δ+位点的团簇Au/CeO₂催化剂展现出最为优异的催化CO氧化性能.这些发现为高效负载型Au催化剂的制备提供了新思路并深化了对Au/CeO₂催化作用机制的理解.     

载体对负载PdO催化剂的CO氧化活性的影响

由于催化燃烧比传统的热力燃烧法有反应温度低和能量消耗低的优点，因而广泛用于挥发性有机物和CO的消除．把和铂是最常用的催化剂，但是载体对催化性能的影响很大【‘’‘］．本文制备了系列负载把催化剂，发现载体的性质对催化剂的CO氧化活性影响很大．本文所用载体为CeO。，TIO。，SnO。，AI。O。，ZAI。，ZSM－5和SIO。催化剂制备采用浸渍法，把负载量为5％（质量分数）．催化剂经120C烘干后，于650’C空气气氛焙烧4h制成．在常压固定床流动反应装置上考察催化剂的CO氧化活性，反应气组成为CO2．4％，O。1．2％，N。96．4…     

茂金属催化剂的负载化

负载化是茂金属催化剂发展的一个新方向。本文系统地描述了茂金属负载化催化剂的主要制备方法;分析了活性中心的本质、结构以及生成机理;并且讨论了负载化对茂金属催化剂烯烃聚合性能的影响。     

硅氢加成反应高选择性合成甲基苯乙基二氯硅烷

研究了硅胶负载聚乙二醇铂催化苯乙烯与甲基二氯氢硅的硅氢加成反应,β-加成产物甲基苯乙基二氯硅烷的选择性为100%,10℃下反应8h苯乙烯转化率为96.0%.反应存在一个诱导期,温度等反应参数对诱导期有重要影响,40℃下反应的诱导期不到1h,并探讨催化剂的催化机理和目标产物高选择性的原因.     

负载型光催化材料CeO2-TiO2/SiO2的表面结构与光响应性能

采用表面改性法制备了负载型光催化材料CeO2-TiO2/SiO2,并用X射线衍射,比表面积测定,红外光谱,程序升温还原和紫外可见漫反射光谱技术对固体材料的结构和光响应性能进行了表征.结果表明,CeO2与TiO2在材料表面存在相互修饰作用,CeO2能拓展TiO2的光响应范围,使TiO2吸光区域由紫外拓宽至可见光区,从而提高材料的光能利用率;Ti4 可以进入CeO2晶格,形成Ce-O-Ti键合,使得Ti4 平均配位数增加,同时提高了CeO2体相晶格氧的活性;TiO2有助于提高CeO2在载体表面的分散程度,减小CeO2的微晶尺寸,提高固体材料的能隙值和氧化还原能力.     

浸渍法制备Pd/C催化剂过程中Pd前驱体的平衡吸附量与吸附态

使用不同浓度(0～67%)的硝酸对活性炭载体进行预处理,以H2PdCl4为前驱体,用浸渍法制备理论负载量为5%的Pd/C催化剂.浸渍过程中的吸附实验表明,Pd前驱体的平衡吸附量随预处理硝酸浓度的增加而逐渐减小,尤其是浓硝酸预处理的活性炭载体,其上仅有62.54%的Pd前驱体吸附,而37.46%的Pd前驱体仍在水浆液中.分析发现,Pd前驱体的平衡吸附量主要取决于活性炭的零电荷点,表面电荷模型能较好地描述Pd前驱体的吸附规律.当使用浓度≤5%的硝酸进行预处理时,Pd的粒径随硝酸浓度的增加而减小;当硝酸浓度继续增加时,Pd粒径急剧增大.Pd前驱体的平衡吸附量与Pd粒径的大小无直接关系,而Pd前驱体在活性炭表面上吸附物种及数量的不同也对Pd粒径的大小产生影响.活性炭表面基团的增加抑制了PdClyx-吸附物种的生成.当使用≤5%的硝酸处理活性炭时,Pd前驱体的吸附形态主要为PdClxy-和Pd0;当硝酸浓度>5%时,没有检测到PdClyx-的存在.     

Ru/ZrO2·xH2O催化喹啉加氢反应

制备了负载型催化剂Ru/ZrO2·xH2O,并用XRD、XPS和TEM对催化剂进行了表征,所制得的催化剂金属钌的平均粒径约为3.8 nm.在2MPa和40℃的温和条件下,以水为溶剂时,Ru/ZrO2·rH2O催化喹啉加氢生成1,2,3,4-四氢喹啉的选择性达98.0%,而且表现出较强的抗氮中毒能力,催化剂循环使用性能稳定.对喹啉加氢反应中的催化反应机理进行了探讨.     

Ag／SiO2催化剂上气相合成3-甲基吲哚

考察了Ag/SiO2催化剂对常压下苯胺和1,2-丙二醇气相合成3-甲基吲哚的催化活性.当Ag/SiO2在500℃焙烧4h并且反应中水蒸气与氢气摩尔比为0.750时,3-甲基吲哚的收率可达35%.X射线衍射结果表明,具有银微晶的Ag/SiO2催化剂有利于3-甲基吲哚的合成。