梅特勒-托利多倾力协办2011中国第三方检测实验室发展论坛

由中国检验检疫科学研究院主办的第三届中国第三方检测实验室发展论坛于2011年9月8日至9日在河北承德隆重举行。这是自该论坛创立以来首次移师北京之外举办,也是梅特勒-托利多公司连续三届全程参与协办,鼎力支持中国第三方检测行业发展。     

Vapor-Phase Alkylation of Phenol with Tert-butyl Alcohol Catalyzed by H3PO4/MCM-41

 The catalytic performance of Al-MCM-41 containing 5?5 wt% H3PO4 was studied for the vapor phase alkylation of phenol with tert-butyl alcohol (TBA) from 383 to 493 K. 4-Tert-butyl phenol was produced as the main product with moderate selectivity. The product distribution depends on the reaction temperature, number of acid sites, and the Br鰊sted to Lewis sites ratios. A lower molar ratio of reactants (TBA/phenol = 2) and a higher space velocity facilitated the production of 4-tert-butyl phenol. The influence of various parameters such as temperature, reactant feed molar ratio, feed rate, and time on stream were investigated for conversion yield and product selectivity.     

新型MCM-41固载化铌酸催化氧化环戊烯制备戊二醛

通过可溶的草酸配合物将铌酸固载到中孔分子筛MCM-41上,得到含催化氧化活性中心的Nb₂O₅/MCM-41负载型催化剂,并用XBD,BET,N₂吸附等手段进行了表征.该催化剂在环戊烯催化氧化制备戊二醛的反应中表现出优良的催化性能,环戊烯的转化率高达100%,戊二醛收率达到50%,展现了良好的应用前景.     

烯烃对噻吩在介孔分子筛Al-MCM-41活性位物种上吸附脱硫机制的影响

采用后嫁接法制备了不同铝负载量的Al-MCM-41分子筛。运用XRD、N₂吸附-脱附、NH₃-TPD、Py-FTIR等方法对分子筛进行物性表征,利用固定床评价其对噻吩的吸附性能。通过将分子筛吸附噻吩能力与分子筛的酸性质及织构性质进行关联,考察烯烃存在对Al-MCM-41活性位物种吸附脱硫机制的影响。结果表明,铝物种的引入即产生了B酸中心,也同时产生了两种类型的L酸中心L₁和L₂。引入低含量铝物种利于形成B酸中心和L₁型酸中心,引入高含量铝物种利于形成L₂型酸中心。其中,L₂型酸中心对噻吩的吸附效果最佳。烯烃和噻吩在B酸中心发生竞争吸附和催化转化反应,且催化转化反应占主导地位。L₂酸中心的存在促进了B酸中心上的催化转化反应,其所生成的大分子硫化物取代噻吩吸附在分子筛酸活性中心上提高了Al-MCM-41分子筛的饱和吸附硫容量。     

中孔分子筛MCM—41的合成与表征

以白炭黑和正硅酸乙酯为硅源，十二、十六烷基三甲基铵为模板剂，用水热法和室温直接法合成出中孔分子筛ＭＣＭ－４１，考察了对合成的影响因素，用红外光谱、吸附、孔分布、热分析等手段对这两种产物进行了表征。     

席夫碱修饰的MCM-41介孔分子筛与碳酸钾共同催化查尔酮的环氧化反应

将介孔分子筛MCM-41依次与3-氯丙基三乙氧基硅烷、二氨基硫脲和水杨醛反应,得到席夫碱修饰的介孔分子筛MCM-41催化剂,以过氧化氢为氧源,研究了其与K2CO3共同催化α,β-不饱和酮的环氧化反应。 化合物的结构经1H NMR和IR分析确认。 考察了金属盐、溶剂、催化剂用量、反应时间等因素对环氧化反应的影响。 结果表明,室温下α,β-不饱和酮的环氧化反应在短时间内均以较高的产率(最高达93%)得到了相应的产物。 同时,对催化剂的重复利用进行了研究,发现重复使用4次,仍能以较高产率得到环氧化产物。     

MCM-41分子筛负载钼钴系催化剂的噻吩HDS研究

通过氧吸附量、噻吩吸附热及反应速率常数的测定，研究了MoO3/MCM-41、MoO3-CoO(NiO)/MCM-41系列催化剂，发现，对于MoO3/MCM-41催化剂，当MoO3的质量分数（以MCM－41为底数，即MCM－41＝1g时，MoO3含量为0．15g，下同）从15％增加到20％时，其噻吩的加氢硫（HDS）活性增大，至25％时活性下降，所对应的氧吸附量（mL/g催化剂）也是先增大后减少，并且两者有很好的线性对应关系，而且噻吩吸附热则基本保持不变，采用不同的MoO3-CoO(NiO)浸渍顺序制备的MoO3-CoO(NiO)/MCM-41催化剂中，先浸渍CoO(NiO）再浸渍MoO3的催化剂，其噻吩HDS活性明显优于对其它浸渍顺序制备的催化剂，同时催化剂的氧吸附量和噻吩吸附热也最大。     

分散法制备的CuCl/MCM-41上C3H6选择催化还原NO反应的研究

研究了由分散法制备的两种CuCl/MCM-41催化剂上丙烯在过量氧存在下选择催化还原NO反应, 发现所制备的CuCl/AlMCM-41催化剂的反应活性明显高于CuCl/SiMCM-41. XRD, IR, TPR及ESR的研究结果表明, CuCl/AlMCM-41催化剂上的主要活性中心是与骨架铝配位的铜离子(Cu2+/Cu+).     

以CTMABr和CTMAOH为共模板剂合成MCM-41

采用共模板剂水热合成了MCM-41.分别用X射线粉末衍射(XRD)、固体核磁共振(²⁷AlMASNMR)和N₂吸附等温线技术考察了用该方法和传统方法所制备的Si-MCM-41和Al-MCM-41样品的晶相结构、孔结构以及Al在分子筛中的化学环境.结果表明,用共模板剂方法合成的MCM-41样品,其纯度和孔径均一性显著提高,特别是当样品中Al含量较高时,仍可保证Al原子以四配位结合在MCM-41的硅骨架上.还就采用共模板剂的理论依据进行了讨论.     

甲烷在中孔分子筛MCM-41中吸附的计算机模拟

采用巨正则系综Monte Carlo方法研究了甲烷在两个不同孔径的MCM-41中不同温度下的吸附等温线和其在孔中的相行为和排列方式.模拟结果显示,在较小孔径的MCM-41中,流体分子达到毛细凝聚所需的化学位较小,并且观察到两个孔径下计算机模拟得到的亚稳态区域都非常宽,使得层状转变（如果有的话）被包含在这个区域.通过比较两种孔径下达到毛细凝聚后的构型,可以看出,在3.5 nm的孔中流体的分子结构出现非常有序的排列,而在5.0 nm的孔中则没有.在常温300 K时甲烷的吸附的计算机模拟表明,孔壁对流体分子的作用仅仅影响较靠近壁面附近的流体分子的排列,而对孔中间的分子几乎没有影响.