绿色硝化反应催化剂的研究进展

硝化反应是重要的有机反应,为替代传统工艺而进行的催化剂的研究成为该领域的热点.本文综述了近年来芳香族化合物的绿色硝化反应催化剂(固体酸和离子液体)的研究进展,简要评论了这些方法的特点.并展望了绿色硝化的研究方向.     

固体超强酸催化硝化2-甲基咪唑的研究

以硝酸为硝化剂，在固体超强酸催化下硝化2－甲基咪唑（2－MID），制备出适于硝化反应的固体超强酸SO4^2-/ZrO2-TiO2，用正交实验得出适宜硝化条件为：反应温度75℃，反应时间6h，料比n(2-MID)：n(HNO3)＝1：1.20，催化剂（Cat.）用量3g/mo2-MID，产率达91.61%(w.)。     

固体超强酸SO42-/TiO2的制备及催化合成苯甲酸异戊酯的工艺研究

以固体超强酸为催化剂，用苯甲酸和异戊醇两种原料，直接酯化合成苯甲酸异戊酯．首先制备固体超强酸SO4^2-／TiO2，然后以此为催化剂进行酯化反应．反映过程中，考察了反应温度，原料配比，催化剂用量，反应时间等酯化反应的影响，由此确定最佳合成工艺条件：反应温度170℃，反应时间3h，异戊醇和苯甲酸摩尔比4：1，催化剂用量2％（以体系总质量计算）．由此条件下，其中苯甲酸异戊酯的收率达87．50％．     

SO4 2-/Si-Zr-CLR固体超强酸催化合成DBP

摘要：将硅锆交联粘土固体超强酸(SO4^2-／Si-Zr-CLR)用于邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的合成反应中。最佳反应条件为：反应温度为155℃，丁醇／邻苯二甲酸酐(摩尔比)=3：1，反应时间2．5h，W(催化剂)=1．0％，苯酐的转化率达97．2％。催化剂易于和产品分离，并能重复使用。     

癸二酸二丁酯合成研究进展

综述了固体超强酸、有机酸、无机盐、阳离子交换树脂和磷钨酸等催化剂催化合成癸二酸二丁酯的方法．通过比较发现固体超强酸及有机固体酸类催化剂有较优良的催化性能，与硫酸相比，催化剂用量少，反应时间短，产率高，且不污染环境，具有较好的应用前景．     

催化转化器的研究进展

随着国家对环保问题重视程度的提高,对车辆废气排放要求也相应地增加.结合摩托车尾气排放问题,对催化转化器在降低CO、HC和NOX等方面发挥的作用进行了介绍,详细阐述了催化转化器的定义、组成和反应原理,论述了在一定范围内贵金属组分铂、钯、铑的含量越大,催化效率越高,同时其催化活性与贵金属铂、钯、铑的粒径也成线性关系;催化转化器载体孔壁厚度越薄和孔密度越大催化效率越高;汽油品质越好,含硫量越低,催化效率越高;根据不同车型的排放要求,选择合适的温度、排气系统空燃比,使其达到最佳的排放效果.     

生物质催化快速热解制备芳烃的研究进展

随着化石燃料资源的短缺和温室气体效应的加剧,木质纤维素生物质作为一种来源广泛、碳中性的新能源受到世界各国的关注.近来,新出现的催化快速热解技术,可以将木质纤维素生物质经过催化快速热解反应直接转化成高附加值的芳烃化合物,是一项极具发展潜力的生物质能源利用新技术.本综述主要关注的是生物质催化快速热解中的催化化学及新进展.     

汽车尾气催化净化催化剂的研究进展

催化燃烧技术是治理汽车尾气的重要措施之一,通过对汽车催化剂的大力开发,已出现了种类繁多的催化净化催化剂:贵金属催化剂,非贵金属氧化物催化剂,贵金属-非贵金属混合催化剂.贵金属催化剂已广泛应用于工业化,而其它催化剂一直是该领域研究的热点,尤其是纳米材料的出现为该领域增添了不少新的活力.     

SO4 2-/Si-Zr-CLR固体超强酸催化合成DBP

将硅锆交联粘土固体超强酸(SO     

纳米催化研究进展

综述了近10年来纳米催化及应用的研究状况，介绍了这些纳米催化材料（或器件）的结构、性能及潜在应用价值。     

自制萃取头用于SPME—HPLC联用测定环境水样中的多环芳烃

采用原位聚合法在石英毛细管内制备了甲基丙烯酸-己二醇二甲基丙烯酸酯（MAA—EDMA）纤维作为同相微萃取（SPME）的萃取头,与高效液相色谱联用测定了环境水样中的多环芳烃．系统考察了萃取时间、解吸时间、盐浓度等实验条件对萃取效率的影响,建立了测定环境水样中的多环芳烃的SPME—HPLC方法．实验结果表明：方法的柱内（n=6）和柱间（n=6）精密度（RSD）分别小于4．45％和5．97％,实际样品的加标回收率在100．8％～108．9％之间;3种多环芳烃化合物的线性范围为10～4000μg／L线性相关系数R2〉0．9496检出限在1．008μg／L～2．876μg／L之间．所制备的Poly（MAA—EDMA）萃取头操作简便、稳定性好、成本低;方法快速、灵敏,适于测定环境水样中的多环芳烃．     

Polycyclic aromatic hydrocarbons in air and their toxic potency

Conclusions In spite of very high toxic potency of PAH, in India environmental monitoring and assessment of PAH is rarely done compared to European countries and US. The Central Pollution Control Board (CPCB) had recently initiated regular monitoring of PAHs in ambient air in select cities. According to CPCB, ambient air PAH in Delhi ranged between 9.4–60.9 nanograms per cubic meter (ng/m³) during 1999–2000 with higher values recorded in winter. Other research studies reported about 4.999.56 ng/m³ of benzo[a]pyrene in suspended paniculate matter (SPM) during 1986 in urban Delhi. In Calcutta, sum of 12 PAHs was 22.91 and 190.96 ng/m³ in SPM at Jadavpur and Maulali respectively, in 1994. The average benzo[a]pyrene concentration was 10.4+4.76 ng/m³. These levels are apparently manifold higher than the European standards. Apart from few such studies no detailed studies are available in India. Even in the current standards and specifications for diesel engines there is no emission limit for PAH. Recently it had specified that 10% of PAH by hydrocarbons as limit that should be adopted by 2005. In the current Indian scenario, especially after the economic liberalization in 1991, the motor vehicle population is increasing rapidly, leading to corresponding increase in PAH emissions. The role of PAHs in cardiovascular mortality, cancer cases and several other health abnormalities that are reported nowadays cannot be ignored.     

Exposure of university students to polycyclic aromatic hydrocarbons measured from urinary monohydroxy metabolites

Internal exposure of university students to polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs)was assessed through urinary PAHs metabolites. Eight monohydroxylated PAHs(OH-PAHs)were detected with high performance liquid chromatography (HPLC). The detectable frequencies were 59%-100% for different analytes. Major components in the subjects‘ urine were 2-hydroxynaphthalene(2-OHNap, 0.60 μg/mmol creatinine), followed by hydroxyphenanthrene(ΣOH-Phe, 0.38 μg/mmol cre-atinine)and 2-hydroxyfluorene(2-OHFlu, 0.25 μg/mmol creatinine). Excretion of 1-hydroxypyrene(1-OHPyr, 0.08 μg/mmol creatinine)was almost one order of magnitude lower than the 2-OHNap level in the urine samples. Phenanthrene can be metabolized to five monohydroxy metabolites in human urine. In the present study, 1-or 9-hydroxyphenanthrene(1-or9-OHPhe)was the dominant component(79%), followed by 2-+3-OHPhe(18%)and 4-OHPhe(3%). The study indicates that 1-OHPyr may not be a good marker for total PAHs exposure, and monitoring of 2-OHNap, 2-OHFlu, 1-or 9-OHPhe and 1-OHPyr as multiple biomarkers are more suitable than only using 1-OHPyr. The levels of OH-PAHs detected in urines of students living in Shanghai are higher those of people in other countries or regions. The concentrations of urine OH-PAHs are directly related to the exposure to PAHs in the environment, indicating that Shanghai residents are at high health risk.     

磁性SO2-4/ZrO2固体超强酸的制备及催化性能的研究

利用磁性对固体超强酸组装,制备出磁性SO42-/ZrO2固体超强酸催化剂,应用于合成乙酸异戊酯的反应中,最佳反应条件为:乙酸0.2mol,异戊醇0.4mol,磁性催化剂1.2 g,反应时间2.0h,酯化率可达93.7％.利用催化剂的磁性可将催化剂迅速分离,回收率达84.3％,并能重复使用.     

固体酸催化剂在酯化反应中的应用

固体酸包括杂多酸、沸石型分子筛、固体超强酸、金属氧化物及阳离子交换树脂等，具有很强的酸性。它作为一类新型催化剂材料替代浓硫酸催化合成酯类物质，具有易分离，可再利用及不腐蚀设备等优点，且反应活性和选择性都很高。     

固体酸SO4^2-/SnO2催化合成邻苯二甲酸二异辛酯的性能研究

以邻苯二甲酸酐、正辛醇为原料,采用自制的固体酸SO42-/SnO2为催化剂,合成邻苯二甲酸二异辛酯（DI-OP）,通过实验分别考察浸泡硫酸浓度、颗粒度、活化温度、活化时间等因素对催化剂活性的影响.实验表明：在固体酸SO42-/SnO2催化DIOP的合成中,其最佳工艺操作条件是：浸泡硫酸浓度1.2 mol/L、颗粒度120目、活化温度525℃、活化时间4 h,其酯化产率可达96%以上.固体酸SO42-/SnO2作为该反应的催化剂具有催化活性高、寿命长、可多次重复使用、产物易纯化分离、且产品色泽浅等优点,可望代替传统浓硫酸作催化剂用于DIOP的合成.     

果糖脱水制备5-羟甲基糠醛

5-羟甲基糠醛是一种重要的生物质平台化合物,可以通过炭水化合物的脱水制备.制备了具有磺酸基的炭质固体酸催化剂,并研究制备方法,反应条件对果糖脱水制备5-羟甲基糠醛的影响.通过优化催化剂的制备和反应条件,5-羟甲基糠醛的产率可以达到80％以上.与此同时,作为催化剂的磺化炭的稳定性也得到了证实.与纯水相反应溶剂相比,这种两相反应体系不仅能提高5-羟甲基糠醛的产率,同时也有助于其有效分离,减少了环境危害.     

固体酸催化合成丁酸戊酯

丁酸戊酯主要用于配制食用香精 ,本文研究了五种固体酸催化剂对合成丁酸戊酯的催化效果 ,结果表明磷钨酸的催化效果最好 ,以磷钨酸为催化剂 ,找出了合成丁酸戊酯的最佳工艺条件     

芳烃的选择性间接电氧化

以Ce^4 ／Ce^3 为氧化还原体系，以硫酸为支持电解质，采用槽外法研究了侧链芳烃的选择性间接电氧化。得出Ce^3-转化为Ce^4-最佳电解条件：电流密度0．01A／cm^2；硫酸浓度，0．3mol／L；亚铈浓度，0．5mol／L；通过电量2F／mol(F为理论电量)。电解生成的Ce^4 氧化芳烃生成相应的醛、酮，反应具有选择性好、产率高、无污染等优点。     

La系分子筛催化剂催化合成乙酸乙酯的研究

以固体超强酸LaZSM-5沸石分子筛为催化剂,应用常压液固相酯化反应合成了乙酸乙酯.考察了催化剂用量、酸醇比、反应温度对酯化率的影响.结果表明,催化剂用量为7%(重量),酸醇比为2.5∶1,反应温度为100～110℃时,酯化率为94%.