Ceramics in Environmental Catalysis：Applications and Possibilities
活性炭催化苯一步羟基化制备苯酚（英文）
摘要：将市售活性炭经过硝酸、过氧化氢及不同温度进行处理后用于苯的羟基化反应,并研究了活性炭催化苯羟基化反应机理.用Boehm滴定,N2吸附-脱附及X射线光电子能谱对活性炭进行了表征.结果表明,反应体系的pH对催化剂活性具有重要的影响,活性炭对苯的吸附受表面含氧基团含量的影响.模型化合物反应结果表明,活性炭表面的酚羟基和羰基是反应的活性位,两者可相互转化,并在一定的pH条件下达到平衡,该转化使得H2O2活化为羟基自由基,进而与苯反应生成苯酚.在苯羟基化反应中,活性炭表现出良好且稳定的催化性能,苯酚收率可达14.4%.程序升温表面反应技术研究氧化铈上H2S的吸附和转化
摘要：采用程序升温表面反应技术研究了H2S在CeO2,TiO2和Al2O3三种载体上的吸附和反应行为.结果表明,CeO2具有最强的脱硫能力.系统研究了预处理气氛对H2S在CeO2上吸附和反应行为.发现CeO2的脱硫能力在惰性气氛、还原性气氛、氧化性气氛中依次增强.H2S首先吸附在经预处理的CeO2表面,进一步在Ar氛围下升温脱附时,一部分H2S在673K以下脱附,部分则与CeO2表面氧反应,在473K下产生硫和水,而在473～673K温度范围内,生成SO2.在673K以上,所生成的SO2进一步与晶格氧反应,转化成硫酸盐.后者在873K再次分解为SO2.因此,CeO2表面脱硫过程应控制在673K以下,可避免复杂的再生过程.Yb（OTf）3催化的碳氢键活化2-甲基氮杂芳烃对靛红的加成反应
摘要：发展了Yb（OTf）3催化的碳氢键活化2-甲基氮杂芳烃或4-甲基氮杂芳烃对靛红的加成反应,对不同靛红和氮杂芳烃都取得了较好的产率.该方法能够一步快速合成具有重要生理活性的氮杂芳烃取代的3-羟基-2-氧化吲哚类化合物,同时该反应成功扩展了路易斯酸在sp3碳氢键活化中的应用.第二金属对Co/SiO2加氢催化剂结构和性能的影响
摘要：通过考察Co/SiO2催化剂中活性组分的结构变化及其催化乳酸酯液相氢化反应结果,来研究第二金属添加物对催化剂结构及其催化性能的影响.结果表明,随着金属添加物的加入双金属催化剂中金属Co的表面电子性质以及分散度不断变化,而Co物种颗粒粒径不断减小,因此Co物种和载体SiO2间相互作用不断增强,从而降低Co还原度.乳酸酯氢化反应结果表明,催化剂中活性组分的颗粒大小及其比表面积以及Co物种的还原度和分散度均影响其氢化反应的活性.不对称还原制备光学纯（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯的双酶共表达重组菌的构建
摘要：克隆了来自于枯草芽孢杆菌的羰基还原酶基因IolS和葡萄糖脱氢酶基因GDH,采用Ni-NTA镍亲和层析柱对重组蛋白IolS进行纯化,并对纯酶进行了酶学性质研究.结果表明,该羰基还原酶的最适温度和pH值分别为30oC和6.0;在40oC以下具有较好的热稳定性;在pH5.57.0的偏酸性范围内能保持75%以上的酶活.采用三种策略构建了IolS和GDH的共表达重组质粒,结果发现,采用双启动子的重组质粒能够实现羰基还原酶IolS的高效表达,粗酶液中的IolS和GDH的比酶活均达到1.5U/mg.运用该重组菌对10g/L的OPBE进行不对称还原,反应15h后,底物转化率大于99%,产物（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯的ee值达到99.5%.An Efficient and Facile Procedure for Synthesis of Acetates from Alcohols Catalyzed by Poly（4-vinylpyridinium tribromide）
高结晶度氮掺杂介孔TiO2的制备及光催化活性
摘要：以钛酸丁酯为钛源,尿素为氮源,聚丙烯酰胺（PAM）和聚乙二醇（PEG）为复合模板剂,采用溶胶-凝胶法,在氮气和空气气氛中分段煅烧,制得高结晶度氮掺杂介孔TiO2光催化剂.利用X射线衍射、透射电镜、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱和紫外-可见漫反射光谱等技术对其进行了表征.结果表明,当PAM和PEG的质量比为1：4时,先在氮气中600°C煅烧,后在空气中500°C煅烧所得样品是锐钛矿相,具有良好的孔隙结构和较高的结晶度,平均孔径为5.11nm,晶粒尺寸为12.5nm,比表面积110.8m2/g.掺杂介孔TiO2的氮主要以取代氮和化学吸附分子γ-N2的形式存在,少量以间隙氮形式存在.氮掺杂使TiO2的能带变窄,吸收带边明显红移,且使光吸收强度显著增大.光催化降解甲基橙实验结果表明,与未掺杂样品相比,氮掺杂介孔TiO2在可见光作用下表现出较高的催化活性.LED Irradiation of a Photocatalyst for Benzene,Toluene,Ethyl Benzene,and Xylene Decomposition
溶胶-凝胶辅助水热双模板法制备球形介孔TiO_2
摘要：以聚乙二醇和共嵌段化合物F127为双模板剂,采用溶胶-凝胶辅助水热法制备了球形介孔TiO2（MS-TiO2）.采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、热重分析和低温N2吸附-脱附对样品进行了结构表征,并以苯酚为降解模型物在紫外光下对其活性进行了评价.结果表明,所得TiO2为球形介孔结构,孔径为6.5～12.6nm,比表面积最高可达106.9m2/g,孔体积0.21cm3/g,球形颗粒直径200～300nm,由粒径为15～20nm的小晶粒组成.随着焙烧温度的升高,TiO2的比表面积和孔体积减小,孔径增大.双模板剂的使用比单一模板剂更能形成稳定的立体网状球形胶束,并有效抑制TiO2前驱体的团聚,诱导其形成球形介孔结构.其中,在500oC下焙烧所制MS-TiO2样品表现最高的光催化活性,苯酚降解率达86.4%,为TiO2的1.3倍.氨基功能化介孔氧化硅纳米中空球负载乙酰丙酮氧钒催化苯甲硫醚选择性氧化反应
摘要：首次将乙酰丙酮氧钒固载在氨基功能化的介孔氧化硅纳米中空球以及SBA-15（直型孔道结构）和SBA-16（笼型孔道结构）上,并应用于苯甲硫醚选择氧化反应.结果表明,在温和的反应条件下,上述催化剂均可催化苯甲硫醚高选择性地转化为亚砜产物（选择性最高大于99.0%）.动力学对比实验表明,相比于直型和笼型介孔氧化硅,纳米中空球负载的催化剂具有更高的转化频率.这是因为纳米空心球尺寸小,更有利于催化活性中心的暴露以及反应物和产物在催化过程中的扩散.催化剂可循环使用多次,其活性和选择性基本保持不变.Sn-MCM-41与SnO2/SiO2催化转化生物质基碳水化合物制乳酸甲酯
摘要：以生物质基碳水化合物为原料,以Sn-MCM-41和SnO2/SiO2为催化剂,在亚临界甲醇中制备乳酸甲酯.发现具有高度有序介孔结构的Sn-MCM-41和部分有序介孔结构的SnO2/SiO2-a都有较好的催化活性,在最优反应条件下,乳酸甲酯的收率可达40.3%.采用X射线衍射、N2吸附-脱附、透射电镜、吡啶吸附红外光谱和NH3程序升温脱附等技术对反应前后的催化剂进行了表征.结果表明,乳酸甲酯的收率与反应时间、反应温度以及催化剂的酸量有关.另外,Sn-MCM-41和SnO2/SiO2催化剂循环使用5次后其活性变化不大.结果显示,反应后这两种催化剂的Sn流失量小于0.15%,其结构以及酸性种类也没有明显变化.Rh（111）及Rh@Cu（111）表面乙烯氢甲酰化反应选择性的理论研究
摘要：采用密度泛函理论对比研究了Rh（111）表面与Rh@Cu（111）表面合金上乙基加氢反应及CO插入反应过程.结果发现,与Rh（111）表面相比,Rh@Cu（111）表面合金的集团效应和配体效应使得加氢反应的能垒降低了0.12eV,而CO插入反应的却显著降低了0.78eV.这表明RhCu合金催化剂可以有效地提高氢甲酰化反应的选择性.Cu在ZrO2（111）薄膜载体上的生长与界面相互作用
摘要：采用分子束外延法在Pt（111）单晶表面上制备有序的ZrO2（111）薄膜,利用低能电子衍射谱、同步辐射光电子能谱和X射线光电子能谱研究了Cu纳米颗粒在ZrO2（111）薄膜表面的生长模式和界面相互作用.结果表明,室温下Cu先以二维模式生长到0.15单层（ML）,接着以三维模式生长.随着Cu覆盖度的减小,Cu2p3/2峰逐渐向高结合能位移,可归因于初态效应和终态效应共同作用的结果.Cu最初沉积到ZrO2表面时,两者间存在较强的相互作用,Cu向ZrO2衬底传递电荷,以Cu（Ⅰ）形式出现.当Cu覆盖度增加到1ML以后,Cu开始表现出金属特征.基于同源建模和定点突变技术研究嗜热型L-阿拉伯糖异构酶与D-半乳糖的亲和作用
摘要：通过同源建模分析选取对Lactobacillus fermentum CGMCC2921来源的L-阿拉伯糖异构酶（简称L-AI酶）催化D-半乳糖生产D-塔格糖起重要作用的氨基酸位点进行突变,发现当Q16,M311,K423和Q438位点的氨基酸突变为丙氨酸时,突变酶Km值降低,其中突变酶M311A降至本体的51.6%,对D-半乳糖的转化率提高了18.7%.当K423位点的氨基酸残基分别突变为丙氨酸、天冬酰胺或精氨酸时,突变酶与底物的亲和力以及D-半乳糖的转化率随着423位点突变氨基酸侧链长度的增加而降低.运用计算机分子模拟技术分析表明,当M311位点氨基酸突变为丙氨酸以后,催化位点氨基酸残基与底物D-半乳糖之间的氢键作用增强,导致与底物亲和力增大,从而提高了酶活力.核壳型SAPO-34/AlPO-18分子筛的制备及生长机理
摘要：采用水热法制备了核壳型SAPO-34/AlPO-18分子筛,并运用X射线衍射、扫描电镜和超高分辨场发射扫描电镜等方法对样品进行了表征.结果表明,通过改变实验条件可有效调控壳层AlPO-18纳米晶在SAPO-34晶体表面的生长,从而得到具有不同生长区域、生长取向及紧密度的核壳型SAPO-34/AlPO-18分子筛.超高分辨场发射扫描电镜结果发现,核相SAPO-34晶体的外表面结构与壳层AlPO-18纳米晶的生长性质紧密相关,从而推测出核相晶体外表面微细结构诱导壳层分子筛生长的晶化机理.4-二甲氨基吡啶催化的界面聚合法制备超支化聚乙烯亚胺复合膜
摘要：为了提高超支化聚合物在界面聚合反应中的成膜性能,选择4-二甲氨基吡啶（DMAP）作为空间位阻催化剂,用于催化超支化聚乙烯亚胺（PEI）与均苯三甲酰氯（TMC）界面聚合成膜.研究了DMAP在水油两相中的溶解性能,发现DMAP的适宜用量为底物PEI的8%.傅里叶红外光谱和扫描电镜表征结果表明,DMAP能够催化PEI上更多氨基参与酰化交联,在聚砜底膜上形成光滑连续的网络状结构.该复合分离膜对NaCl的截留率由无DMAP催化成膜的45.2%提高至85.4%,水通量高达60.8L/（m2.h）.结合吡啶环上1-叔胺基团及环外的4-二甲氨基团,推测了DMAP在PEI界面聚合反应过程中消除强空间位阻效应的催化机理.纳米纤维铁氧化物柱撑蒙脱土可见光助芬顿降解罗丹明B
摘要：利用简单的阳离子交换法制备了系列三核铁簇合物插层蒙脱土固相光助芬顿催化剂.利用X射线粉末衍射、扫描电镜、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱、X射线精细结构能谱及等离子体发射光谱对催化剂进行了表征.结果表明,经三核铁簇合物柱撑后,蒙脱土的比表面积显著增加,其表面附着少量纳米纤维织构状的无定形铁氧化物.在过氧化氢及可见光激发下,所制催化剂能够快速降解并矿化染料罗丹明B,表现出良好的多相可见光助芬顿性能.结合反应过程中活性物种的表征结果,初步探讨了该催化剂的可见光助芬顿降解机理.