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分子催化 2016年第03期杂志 文档列表

分子催化杂志研究论文

负载型离子液体催化芳香烯和甲醛的Prins缩合反应199-206

摘要：采用溶胶凝胶法制备了一系列硅胶负载型离子液体催化剂（IL/sg）,并成功应用于甲醛与苯乙烯及其衍生物的Prins反应中.利用红外光谱（FT-IR）、元素分析（EA）和氮气吸附-脱附等对催化剂结构进行了表征.研究表明,磺酸功能化离子液体1-甲基-3-丁磺酸基咪唑硫酸氢盐固载得到的负载型催化剂（Bs MIm HSO4/sg）表现出最佳的催化活性.在催化剂投料量为烯烃的3%,甲醛与烯烃摩尔比为4∶1,80℃下反应8 h,苯乙烯转化率达到了100%,产物选择性为90%.催化剂经简单的过滤分离后重复使用5次,仍保持良好的催化活性.此外,该催化体系具有较好的底物适用性.

钯催化芳基偶氮的氧化羰基化反应（英文）207-213

摘要：采用TBHP作为氧化剂,发展了钯催化芳基偶氮化合物N=N双键断裂的氧化羰基化反应.芳基偶氮的羰基化反应在Pd（OAc）2（5%）,MeO-BIPHEP（5%）,芳基偶氮（0.2 mmol）,TBHP（2 equiv）,H2O（1 equiv）,DCE（1 mL）,CO（3.0 MPa）的条件下110℃反应12 h后,经柱层析纯化分离得到31%-91%的芳基脲.初步的机理研究表明,芳基偶氮化合物的N=N双键断裂原位产生芳基胺,再进一步氧化羰基化生成芳基脲.

茂金属催化剂催化1-癸烯齐聚研究（英文）214-225

摘要：考察了1-癸烯和不同结构的茂金属催化剂（（η~5-C_5H_5）_2ZrC l_2,A;[μ,μ-（Me_2Si）_2（η~5-C_5H_3）_2][（η~5-C_5H_5）ZrC l_52）]2,B;[（C_6H_5）C（Me）_2（η~5-C_5H_4）]_2ZrC l_2,C;t BuN C（Me）_2（η-C_5H_4）ZrC l_2,D;（η-C_5H_4）C（C_5H_（10））（η~5-C_513H_8）ZrC l_2,E;（η~5-C_5H_4）C（Me）_2（η-C_（13）H_8）ZrC l_2,F;（η_5-C_5H_4）C（C_6H_5）_2（η~5-C_（13）H_8）ZrC l_2,G）/MAO的齐聚反应,并探讨了茂金属F的用量,聚合温度和Al/Zr比对聚合反应和齐聚物性能的影响.实验结果表明,由于其不同的位阻效应和电子效应,不同结构的茂金属对1-癸烯的催化活性和齐聚物组分分布影响显著.其中,Cp_2ZrCl_2,双核硅桥联的茂金属B和大位阻的茂金属C主要合成低粘度的齐聚物（100℃Kv：2~3 cS t,二聚体含量约为60%）;限制构型的茂金属D因为有更加开放的配位结构呈现出高的催化活性,齐聚物的粘度也略高（100℃Kv：3~4 cS t）;Cs-对称型茂金属E,F,G都有较高的催化活性,合成的齐聚物粘度也较高（100℃Kv〉20cS t）,主要归因于茂金属的特殊结构和聚合机理.GC-MS结果表明茂金属催化1-癸烯合成的齐聚物异构化较少,主要由二聚体到五聚体的混合物组成.茂金属F催化1-癸烯较优的齐聚条件是催化剂用量10μmol,聚合温度80℃,Al/Zr比300∶1.

醋酸仲丁酯加氢反应中Cu/B/Ca/Al_2O_3催化剂的失活及再生226-233

摘要：Cu/B/Ca/Al2O3催化剂在长达1 118 h的催化醋酸仲丁酯加氢反应中出现了明显的失活.经过对比分析反应前、后和再生催化剂的组成、形貌和结构,发现金属铜粒子在长时间反应后无明显聚集,醋酸仲丁酯加氢反应中部分氧化钙向醋酸钙转变而引起催化剂结构的改变以及有机物种在催化剂表面的沉积是其失活的根本原因.失活后的催化剂经过350℃空气焙烧再生能够有效消除表面沉积的醋酸钙和有机物种,基本恢复催化剂的结构及其催化醋酸仲丁酯加氢反应的性能.

聚乙二醇介质对浆态床合成气制乙醇催化性能的影响234-242

摘要：采用不同分子量的聚乙二醇（400、600、800和1 000）作为浆态床反应介质,工业甲醇合成催化剂C302作为催化剂进行一氧化碳加氢反应,运用XRD、H_2-TPR、NH_3-TPD-MS、BET、XPS等方法对催化剂进行表征,考察催化剂C302在不同浆态床反应介质中进行一氧化碳加氢反应后其结构及性能的变化.结果表明浆态床反应介质对催化剂性能的发挥具有显著的影响,以聚乙二醇作为浆态床反应介质,C302用于一氧化碳加氢反应时产物中均出现了乙醇,同时催化剂表现出良好的稳定性.其中以聚乙二醇600作为浆态床反应介质时,反应后催化剂C302中Cu晶粒尺寸降低,存在两种形态的Cu2O且两者数量匹配,同时其弱酸中心增多,表面Zn富集,这些为催化剂高选择性合成乙醇提供了适宜结构,活性评价显示乙醇选择性达到25.21%.

柠檬酸凝胶法合成Ni-ZrO_2催化剂及其低温浆态床甲烷化性能研究243-252

摘要：采用柠檬酸凝胶法制备不同温度焙烧的Ni-ZrO_2催化剂,考察了催化剂的表面性质和结构对低温浆态床CO甲烷化性能的影响.结果表明,随着焙烧温度的升高,催化剂的比表面积和孔容逐渐减小,金属Ni分散度先增加后减小,Ni晶粒先减小后增大.450℃焙烧的Ni-ZrO_2催化剂金属Ni分散度最高、Ni物种与载体ZrO_2的相互作用最强、对反应物CO分子的吸附作用适中且脱附量大,在260℃、1.0 MPa和H_2/CO摩尔比为3的条件下,CO转化率达到61.6%,且催化活性稳定,750℃焙烧的催化剂反应后金属Ni团聚且晶粒长大,导致催化剂失活.

DEA-H_2O体系中SAPO分子筛选择性转化253-259

摘要：介绍了以二乙胺（DEA）为模板剂,水热合成法合成了SAPO分子筛.采用XRD,SEM,FT-IR,NMR等表征手段系统考察了各种合成条件对SAPO-5和SAPO-34分子筛合成的影响.结果表明,通过调节水热合成条件,S APO-5和SAPO-34可以选择性的形成.DEA加入量、硅含量、陈化时间、晶化时间及Si/Al对产品的结晶度及晶相组成影响较大.较长的晶化时间以及较高的Si/Al有利于合成纯SAPO-34分子筛.相反,较易形成SAPO-5分子筛AFI结构.

锆掺杂TiO_2光催化降解2-CEES和DMMP的原位红外与固体核磁研究260-268

摘要：在国内率先将金属离子掺杂型纳米TiO_2用于化学毒剂（CWAs）洗消领域,制备了系列浓度的锆掺杂纳米TiO_2（Zr-TiO_2）.为了从分子水平上认识Zr-TiO_2对CWAs的消毒机制,结合原位红外（in-situ FTIR）与固体核磁共振（SSNMR）技术,研究了掺杂前后样品表面2-CEES和DMMP的反应机理和动力学变化.结果显示：制备样品中无尿素残留,且掺杂浓度为10.05%的Zr-TiO_2光催化活性最佳;与掺杂前相比,该样品对2-CEES和DMMP的光催化降解速率加快,但反应机制不变：对DMMP的降解主要通过同时发生P-OCH3氧化和P-CH3分解,对2-CEES则依次通过C—Cl键断裂、C—S键断裂和S原子氧化完成降解,两种模拟剂在反应过程中均未生成有毒中间产物.通过研究,建立了适用于化学毒剂洗消领域的原位在线分析方法,掌握了模拟剂的光催化消毒反应机理、产物与动力学规律,为今后实毒样品的测试打下了基础.

可见光驱动制备Fe/g-C_3N_4复合催化剂及其产氢研究269-275

摘要：利用荧光素作为光敏剂,三乙醇胺（TEOA）作为牺牲剂,在大于420 nm的LED灯照射下,3价铁离子光催化还原生成零价铁纳米粒子分散在二维g-C_3N_4片上,并伴随着光催化分解水产氢,催化产氢效率达到5.97μmol·h^（-1）.光催化反应48 h后,催化活性没有明显降低.

甲烷氧化菌素介导一步法合成纳米银276-281

摘要：以硝酸银为前体物,甲烷氧化菌素（Mb）将Ag（Ⅰ）还原Ag（0）,并形成纳米银粒子（AgNPs）,同时Mb吸附在形成的AgNPs表面,起到保护剂作用避免AgNPs聚集沉淀.采用紫外-可见光谱、荧光光谱、红外光谱、透射电镜和X射线电子能谱等对合成的AgNPs粒子过程、Mb合成AgNPs官能团、AgNPs形貌和AgNPs结构及价态等进行了分析.结果表明Mb可以一步法合成AgNPs离子.

分子催化杂志综述

新型碳材料在催化领域中的应用及进展282-296

摘要：碳材料以其优异的性能和独特的结构,已成为国内外研究的热点,在催化领域中常被用作催化剂和催化剂载体,有效提高了贵金属的利用效率.同时,新型碳材料的兴起也不断吸引着人们的目光.我们综述了普通活性炭、富勒烯、碳纳米管和石墨烯在工业催化反应中的一些应用情况,综述了它们作为催化剂和载体在催化反应中的实际应用和研究进展,最后展望了碳材料在催化领域中的未来发展前景.

Graphical AbstractI0001-I0004

《分子催化》简介I0004-I0004

摘要：《分子催化》是由中国科学院兰州化学物理研究所主办、中国科学院主管、科学出版社出版的向国内外公开发行的学术性刊物．主要报道有关分子催化方面最新进展与研究成果．辟有学术论文、研究简报、研究快报及综合述评等栏目．内容侧重于配位催化、酶催化、光助催化、催化过程中的立体化学问题、催化反应机理与动力学、催化剂表面态的研究及量子化学在催化学科中的应用等．