Pd/CeO_2催化CO氧化活性对载体CeO_2形貌的依赖效应（英文）

Pd纳米颗粒的氧化还原性能对Pd/Ce O2催化氧化反应的性能至关重要,且与Pd-Ce O2的界面结构密切相关.我们发现Pd/Ce O2的低温催化CO氧化活性高度依赖于载体Ce O2的形貌和暴露晶面.利用胶体沉积法,得到Pd/Ce O2八面体和Pd/Ce O2立方块两种催化剂.结果表明暴露{111}晶面的Ce O2八面体负载Pd催化剂的催化CO氧化活性远优于暴露{100}晶面的Ce O2立方块负载Pd催化剂.DFT理论模拟计算结果表明,催化剂表面的Pd物种的氧化还原活性可能决定催化剂的可还原性和催化活性:钯从氧化态到金属态的循环更容易在Ce O2(111)上进行,而这取决于Pd与载体Ce O2之间的相互作用.我们的结果表明,催化剂表面活性Pd物种的氧化还原性能对Pd/Ce O2的催化活性至关重要,可以通过调控载体暴露的晶面实现Pd与载体Ce O2之间的相互作用,最终实现对催化剂可还原性和催化活性的可控调变.     

Pd/CeO2催化CO氧化活性对载体CeO2形貌的依赖效应

Pd纳米颗粒的氧化还原性能对Pd/CeO₂催化氧化反应的性能至关重要,且与Pd-CeO₂的界面结构密切相关.我们发现Pd/CeO₂的低温催化CO氧化活性高度依赖于载体CeO₂的形貌和暴露晶面.利用胶体沉积法,得到Pd/CeO₂八面体和Pd/CeO₂立方块两种催化剂.结果表明暴露{111}晶面的CeO₂八面体负载Pd催化剂的催化CO氧化活性远优于暴露{100}晶面的CeO₂立方块负载Pd催化剂.DFT理论模拟计算结果表明,催化剂表面的Pd物种的氧化还原活性可能决定催化剂的可还原性和催化活性:钯从氧化态到金属态的循环更容易在CeO₂(111)上进行,而这取决于Pd与载体CeO₂之间的相互作用.我们的结果表明,催化剂表面活性Pd物种的氧化还原性能对Pd/CeO₂的催化活性至关重要,可以通过调控载体暴露的晶面实现Pd与载体CeO₂之间的相互作用,最终实现对催化剂可还原性和催化活性的可控调变.     

水热法制备双金属Pd/Co纳米立方

利用水热法制备了双金属Pd/Co纳米立方体。讨论了不同温度和反应时间对制备双金属Pd/Co纳米立方体的影响。实验结果表明,水热法可以简单的制备出双金属Pd/Co纳米立方体,并且反应的温度越高,反应时间越长,制备的双金属Pd/Co纳米立方体的尺寸越小,形貌更均匀,纳米颗粒的分散性越好。     

晶化时间对Cs-La/SBA-15催化丙酸甲酯与甲醛缩合反应的影响

丙酸甲酯（MP）和甲醛（FA）缩合反应制备甲基丙烯酸甲酯（MMA）是一条绿色可持续的生产MMA的工艺路线,该路线的关键是开发高效的催化剂,而载体的性质直接影响着催化剂的性能.采用水热合成法制备晶化时间不同的SBA-15,用等体积浸渍法制备负载型的Cs-La/SBA-15催化剂.利用XRD、SEM、IR、BET和TPD等手段对载体和催化剂进行表征,并评价相应的催化剂活性.结果表明,当晶化时间为24 h时,由于载体具有稳定的孔结构（孔径为6 nm左右）和大的比表面积（1 000 m²/g左右）,且催化剂表面的中等强度碱性活性位的数量较多,导致催化剂的活性最好.当原料配比为MP/FA=1/1时,反应转化率达到30.9%,选择性达到90.3%.     

改性阳离子交换树脂催化合成双酚F

经改性的阳离子交换树脂可用作苯酚与甲醛缩合反应合成双酚F的催化剂。结果表明,负载AlCl3的大孔型低交联度阳离子交换树脂有较好的催化性能,在反应温度为75℃,苯酚/甲醛(摩尔比)为5:1,反应3小时的条件下,所得双酚F的收率可达80%以上。催化剂可重复使用3次以上,性能无明显下降。     

Fe3O4@PCDP纳米复合材料的制备及其在类芬顿体系中的应用

制备Fe₃O₄@PCDP纳米复合材料作为高效、环境友好的异相类芬顿催化剂,探究其对罗丹明B（RhB）的降解性能。借助XRD、FTIR和SEM等方式对Fe₃O₄@PCDP纳米复合材料的结构进行表征,结果显示催化剂成功制备。并探究H₂O₂用量和pH对罗丹明B降解效果的影响。在最佳反应条件下,反应42 h后RhB去除率可达到87.25%。循环3次依然具有较好降解效果,且催化剂结构未变化,催化性能稳定。     

铑催化的1,6-烯炔环异构化反应研究（英文）

对铑催化的1,6-烯炔环异构化反应进行了研究,这类反应具有较广的底物适应范围,在转化过程中,卤素发生了分子内转移。这类反应提供了一条新的立体选择性合成具有α-氯烯基结构的丁内酯、丁内酰胺、四氢呋喃、吡喃以及五元碳环等分子的方法。发展了两种不同的催化剂体系,即阳离子催化剂体系和中性催化剂体系。阳离子催化剂体系仅能催化顺式烯炔底物的环异构化,相反中性催化剂体系不但能催化顺反烯炔底物的环异构化,而且具有更广的底物适应范围。利用各种烯炔异构体,通过合适的控制实验对反应机理进行了研究。提出了涉及π-烯丙基铑中间体的可能机理,并且利用该机理对一些反应现象进行了解释。最后利用Suzuki偶联反应对产物进行了衍生。     

硫酸法催化合成双酚芴的研究

以98%的浓硫酸作为催化剂合成双酚芴进行研究,分别对催化剂用量、助催化剂用量、反应时间、反应温度、酚酮摩尔比等主要因素对反应的影响,进行了试验,试验结果表明,使用浓硫酸催化合成双酚芴,最优条件下双酚芴的反应收率98.20%。制备双酚芴的最佳工艺条件为:酚酮摩尔比6:1,反应温度45℃,反应时间3h,催化剂浓硫酸用量为8.5mL/0.333mol芴酮,助催化剂β-巯基丙酸用量为0.25mL/0.333mol芴酮。     

对二巯基苯促进的孔雀绿的芬顿降解

研究了对二巯基苯对染料的芬顿降解反应的影响. 研究发现,对二巯基苯可以显著加速孔雀绿和罗丹明B等有机染料的芬顿降解,但是不能提高染料的矿化率. 通过循环伏安和邻菲啰啉实验,确认对二巯基苯在芬顿反应中的助催化剂作用是通过加速Fe³⁺/Fe²⁺的循环实现的. 将对二巯基苯和氢醌的助催化效果做了比较.     

K修饰的CZA载体对全钯三效催化剂性能的影响

采取柠檬酸溶胶凝胶法制备铈锆铝复合氧化物（CZA）载体,考察K对Pd/CZA催化剂性能的影响。实验结果表明,K的添加对此类催化剂具有明显劣化作用,其原因在于使用CZA作为载体时,K减弱Pd－Ce相互作用,降低催化剂活性,使之发生中毒;但随着K含量的增大,阻塞催化剂表面的活性位,促使Pd颗粒聚集长大,较大粒径的Pd颗粒有利于三效活性的提高,因而在一定程度上使活性有所恢复。相关的XRD和TPR实验也在一定程度上证明了这点。     

内酰胺酸性离子液体催化合成阿司匹林

制备了系列内酰胺酸性离子液体作为催化剂,用于催化乙酸酐和水杨酸的乙酰化反应,合成阿司匹林。考察了反应温度、反应时间、催化剂种类及用量、酐/醇比对水杨酸酰化反应产率的影响和离子液体的重复使用性能。最佳的反应条件为：n（乙酸酐）∶n（水杨酸）∶n（[NMP]H2PO4）=2∶1∶0.075,反应温度70℃,时间30 min,产品收率达72.4%,且该离子液体重复使用4次,仍表现出良好的催化活性。     

长链脂肪醇直接叔胺化催化剂的研制

已开发出十二醇直接叔胺化生产N,N-二甲基烷基(十二烷基)叔胺的高活性(醇转化率达99％),且具高选择性(叔胺收率94-95％)工业催化剂。发现SIO2-AI2O3载体的SiO2:Al2O3对催化活性、叔胺收率有明显影响,负载金属量在25％-30％为催化剂较理想的负载量,并初步讨论了这些发现,提出了催化剂表面一定Cu/Ni的双金属合金颗粒可能是催化反应活性中心的观点。     

球状微米ZnS光催化降解法去除废水中的Cu2+

以硝酸锌、乙二胺四乙酸二钠、硫磺和氢氧化钠为原料制备了球状微米ZnS,并以之作为催化剂研究了其在可见光照射下催化去除Cu2+离子;结果表明,ZnS在可见光照射下有优越的光催化活性,当催化剂用量为10 mg,光照时间为2.5 h,Cu2+离子浓度为50 mg/L,不加酸碱调节溶液体系pH的自然条件下,Cu2+离子的去除率高达98.44％,与现有的研究方法比较,在去除废水中Cu2+离子方面,显示了很高的催化活性,具有很好的研究和应用前景.     

硒催化羰基化反应若干进展

采用廉价的催化剂代替昂贵的金属,低成本的一氧化碳代替氢气乃至光气,一直是人们追求的目标.综述了非金属硒在含碳、氮、氧、硫类有机化合物中的催化羰基化反应,以及在Se/CO/H₂O体系中一些有机化合物的高选择性还原反应,介绍了近期的一些新进展.催化剂量的硒在温和条件下,即可活化一氧化碳而直接进行羰基化和还原反应,特别是发展了将硝基化合物的还原羰基化与胺的氧化羰基化相结合,合成一系列精细化学品和生物化学品.催化剂硒在催化反应中表现出反应过程相转移的特性,兼具了多相催化与均相催化的优点,是反应过程相转移概念中的典型实例.硒催化反应的特点是反应物转化率高,反应选择性专一,原子经济性高,对环境友好,且可部分替代光气合成法.     

快速合成乳酸乙酯

以乳酸和乙醇为原料,钨钼为催化剂催化合成乳酸乙酯.通过优化验证实验,得出最宜合成条件为:n(乳酸):n(乙醇)=1:3,钨钼催化剂为1.5g,带水剂为20ml,反应时间为30min,乳酸乙酯产率可达93.2%.该法能避免现行硫酸催化剂腐蚀设备和污染环境的弊端,并能提高反应速率和乳酸乙酯的产率,且催化剂可重复使用.     

以滇蔗茅为模板合成的Co/SiO2在环己烷氧化反应中催化性能的影响

考察以滇蔗茅为模板合成的Co/SiO2催化剂对环己烷催化氧化的性能,探讨了反应时间、反应温度、催化剂用量、溶剂、氧化剂用量等对该催化反应的影响。实验表明,在催化剂用量为50m g;环己烷750m g;以冰醋酸为溶剂,5.0m L 30%的H2O2;反应温度373K;反应时间10h的条件下,环己烷转化率为71.0%,环己酮的选择性为76.7%,环己醇选择性为21.2%。     

La1-xSrxMnO3催化剂催化CH4选择性还原NO的实验研究

采用溶胶-凝胶法和过量浸渍法制备粉末状及负载型La_(1-x)Sr_xMnO₃ (x=0.2、0.4)催化剂.SEM表征表明La_0.8Sr_0.2MnO₃催化剂具有连续多孔结构.在设计的固定床反应器中,实验测试表明La_0.8Sr_0.2MnO₃在900~1 000 ℃、停留时间大于2.2 s、含氧量小于6%时的NO脱除率达到90%以上,而La_0.6Sr_0.4MnO₃的高活性反应条件与La_0.8Sr_0.2MnO₃相似.在低温区,La_0.6Sr_0.4MnO₃的NO脱除率在600 ℃时达到40%,而La_0.8Sr_0.2MnO₃只有20%.根据实验结果计算了两种催化剂无氧反应条件下的活化能.La_0.6Sr_0.4MnO₃为催化剂的反应活化能比La_0.8Sr_0.2MnO₃为催化剂时低.     

滇蔗茅为生物模板的Co掺杂SiO2材料的表征及催化性能

用X射线衍射、N2-物理吸附和解吸附、紫外-可见分光光度计、傅里叶红外光谱仪和扫描电镜对滇蔗茅为生物模板剂合成Co掺杂的介孔SiO2材料进行表征。X射线衍射、N2-物理吸附和解吸附研究结果表明该材料为介孔材料且氧化钴高分散于介孔材料的表面。紫外-可见分光光谱表明钴离子以Co2+和Co3+的形态存在。将其催化剂应用于环己烷的催化氧化,实验结果表明催化剂能高效催化环己烷转化为环己酮。     

新型固体催化剂催化废油脂制备生物柴油

采用浸渍法制备了KOH/ZnAPO-5,并将其用于催化废油脂与甲醇的酯交换反应,以制备生物柴油。实验结果表明,在醇/油摩尔比为6∶1、催化剂用量(催化剂与油的质量比)为2%、反应温度为65℃、反应时间为3h时,KOH/ZnAPO-5催化酯交换反应的生物柴油粗产率可达到92.5%,与KOH催化酯交换反应的结果相比,活性提高了12%。     

金属种子绿色生长贵金属Ag纳米线

采用水热合成法,以硝酸银(AgNO3)为银源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,抗坏血酸(L-AA)作为还原生长剂.以去离子水为基底溶液,将银源置入生长液中,通过调控表面活性剂与还原生长剂的浓度比例,基于配体位阻效应和种子生长法,成功制备出以Ag+为中心原子,自然生长出一维贵金属Ag纳米线.通过扫描电子显微镜观测其宏观形貌结构、组织特征,并改变反应参数等物理变量尝试改变其生长方向.从电子显微镜结果显示,在室温条件下生长24h,其纳米线直径在150nm左右,这将增大催化表面活性面积,并有助于电子的传输,同时Ag纳米线相互交错穿插,形成立体三维的网格结构,也在微观内应力方面提供了材料弹性延展的可能.