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分子催化 2018年第02期杂志 文档列表

分子催化杂志研究论文

负载Ni催化剂上1,4-丁炔二醇加氢反应的载体效应研究99-106

摘要：制备了Ni负载量为15%的3种催化剂Ni/Al2O3、Ni/SiO2、Ni/ZrO2,考察了其在1,4-丁炔二醇加氢反应中的催化性能,结合XRD、H2-TPR、H2-TPD、N2物理吸附等表征,研究了载体性质对催化剂1,4-丁炔二醇加氢性能的影响.结果表明,Ni/SiO2催化剂上,由于Ni与SiO2间弱的相互作用,Ni物种主要以大晶粒形式存在,产生大量弱吸附H2物种,有利于低温下1,4-丁炔二醇加氢,在温度50℃,氢气压力1 MPa时,反应2 h可实现1,4-丁炔二醇的完全转化,1,4-丁烯二醇和1,4-丁二醇选择性分别达到68.1%与18.2%.Ni/Al2O3中Ni与载体间具有强相互作用,主要存在Ni-Al2O3界面或溢流到Al2O3载体表面的强吸附H2物种,而Ni表面的弱吸附H2物种较少,催化加氢活性明显降低.Ni/ZrO2中由于还原过程中ZrO2的迁移包裹作用,Ni表面低温吸附H2物种最少,活性最低,1,4-丁炔二醇转化率仅为8.1%,主产物为1,4-丁烯二醇.

改性蒙脱土催化剂制备及催化低浓度乙醇脱水制乙烯研究107-116

摘要：采用硫酸将蒙脱土层间杂质溶出、板层发生层离后,基于它的＂记忆效应＂,通过离子交换的方式引入聚羟基铝,再在其表面负载磷钨酸,从而得到不同改性的蒙脱土催化剂.运用氮气吸脱附分析、X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、热重分析（TG）和NH3-程序升温脱附（NH3-TPD）表征手段对催化剂的结构变化进行了分析,通过微反固定床反应器评价不同催化剂在低浓度乙醇脱水制乙烯反应中的催化性能.结果表明：经改性后,蒙脱土比表面积增加,孔容增大,酸含量和分布优化,在低浓度乙醇脱水反应中表现出优异的催化性能,在使用PW-Al-MMT催化剂质量空速为0.65 h~（-1）,乙醇体积分数为20%,反应温度为300℃时,反应时间为12 h,乙醇的转化率为95.7%,乙烯的选择性达98.6%以上.

磁性纳米粒子Fe3O4@PEI@Ru（OH）x催化的分子氧氧化醇-克脑文格尔串联反应117-125

摘要：以聚乙烯亚胺改性的四氧化三铁纳米粒子为载体负载Ru（OH）x得到负载钌催化剂Fe3O4@PEI@Ru（OH）x.该催化剂在分子氧氧化醇-克脑文格尔缩合＂一锅＂串联反应中显示优良的催化性能,多种结构的醇被选择性地氧化为相应的醛进而与活性亚甲基化合物缩合生成相应的缩合产物.采用外磁铁可以很容易地将催化剂与反应混合物分离,实现催化剂的回收.然而,该催化剂的循环使用性能较差.电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-OES）分析证明催化剂在反应过程中没有发生钌的流失.X射线光电子能谱（XPS）分析发现催化剂失活是由于反应过程中活性的Ru~（3＋）被部分地氧化为非活性的Ru~（4＋）所致.

CeO2改性Ag-V2O5/TiO2催化剂的甲基吡啶氧化脱甲基性能126-132

摘要：以锐钛矿TiO2为载体,考察了CeO2改性对Ag-CeO2-V2O5/TiO2催化3-甲基吡啶氧化脱甲基性能的影响,并优化了催化剂组成与制备条件.结果表明：Ce掺杂改性不仅能够与V物种作用形成Ce VO4,而且促进V2O5分散,改善活性组分的氧化还原性能,从而提高3-甲基吡啶脱甲基转化率与选择性,改善Ag-V2O5/TiO2催化性能.适宜的催化剂组成为V2O5负载量15%,Ce/V的摩尔比0.33,Ag质量分数1.0%.过高的焙烧温度将导致TiO2载体向金红石型转变,Ag-CeO2-V2O5/TiO2适宜制备条件为450℃焙烧4 h.

聚苯乙烯微球固载2,6-双（2-苯并咪唑）吡啶的Fe（Ⅲ）配合物催化氧化活性研究133-141

摘要：2,6-双（2-苯并咪唑）吡啶（bbp）在氯甲基化交联聚苯乙烯（CPS）微球上进行烷基化反应制得CPS-bbp,然后与FeCl3·6H2O进行配合得到配合物CPS-Fe（Ⅲ）-bbp.以该配合物为催化剂分别使用过氧化氢（H2O2）和叔丁基过氧化氢（TBHP）作氧化剂对苯乙烯、α-甲基苯乙烯和环己烯进行了催化氧化反应研究.过氧化氢氧化能力强,15 min内反应基本完成,α-甲基苯乙烯和苯乙烯的氧化产物苯乙酮和苯甲醛选择性分别高达98.49%和95.87%;TBHP的氧化缓慢而平稳,24 h后反应基本完成,对α-甲基苯乙烯和环己烯的氧化选择性较好,分别达到97.44%,和94.82%.

g-C3N4和Ni2P的复合及其光催化产氢性能研究142-151

摘要：采用一步煅烧法使类石墨烯碳氮化合物（g-C3N4）和磷化镍（Ni2P）复合并对其光催化产氢性能进行研究.利用X射线粉末衍射、透射电镜、X射线光电子能谱、紫外可见光谱对该复合催化剂的组成、形貌等进行了表征.研究了不同含量的Ni2P以及不同牺牲剂对g-C3N4/Ni2P光催化性能的影响.与单独的g-C3N4相比,该复合催化剂的光催化产氢速率提高了13倍,可以达到165μmol g^-1·h^-1.利用光电化学和光致发光光谱等技术对该复合光催化剂的光催化产氢机理进行研究,结果表明Ni2P在高效分离光生载流子方面起了关键作用,并且g-C3N4和Ni2P的复合产生了协同效应加速了电子-空穴对的分离,提高了光催化产氢性能.

g-C3N4/Bi2O2CO3 2D纳米片复合材料的制备及可见光催化性能研究152-162

摘要：采用自组装和化学沉淀法分别制得两种可见光驱动复合材料石墨相氮化碳/碳酸氧铋（g-C3N4/Bi2O2CO3）.采用X射线衍射光谱（XRD）,紫外可见光谱、扫描电镜（SEM）、N2吸附、电化学阻抗谱（EIS）和X射线光电子能谱（XPS）等分析手段对制备的催化剂进行了表征.结果表明,制备方法对纳米复合材料的晶相、形态及光学性能没有影响,但是影响g-C3N4和Bi2O2CO3之间的相互作用力,导致光生电子-空穴对的分离速率存在显著差异.以可见光驱动苯酚和罗丹明B的降解实验为探针反应检测催化剂的光催化性能.实验结果表明自组装法得到的异质结催化剂中相互作用力更强,催化效果最高.O2-是罗丹明B降解反应的主要活性物种,染料的光敏化、Bi2O2CO3与g-C3N4综合效应,导致光生载流子电荷分离效率更高.

氧化石墨烯固载四（p-硝基苯基）钴卟啉催化氧化乙苯的性能163-173

摘要：为了模拟细胞色素P450酶的催化活性功能,提高金属卟啉的重复使用催化效率,通过π-π叠加相互作用将CoTNPP固载在氧化石墨烯（GO）上,形成一种仿生催化材料（CoTNPP/GO）.用紫外可见光谱（UV-Vis）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、比表面测试（BET）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）和热重分析（TG）技术对该催化材料进行表征,并用于催化分子氧氧化乙苯.在最佳的反应温度和氧气压力（150℃和0.8 MPa）条件下,0.25g固载催化材料可重复使用8次,平均的乙苯转化率和醇酮产率分别为24.5%和16.3%.

乙酸氧钒催化α-蒎烯与过氧化氢烯丙位氧化的介质效应174-179

摘要：以乙酸氧钒为催化剂,过氧化氢为氧化剂,研究了α-蒎烯的氧化反应.考察了以4个碳原子的有机物丁酮、乙二醇二甲醚、乙酸乙酯、1,4-二氧六环、四氢呋喃、叔丁醇和二氯甲烷作为溶剂构成反应介质,以及溶剂用量、反应温度和反应时间等因素对催化性能的影响,发现在醚类和乙酸乙酯中乙酸氧钒对α-蒎烯与过氧化氢的烯丙位氧化具有优良催化作用.结果表明,在催化剂用量为10.0%、反应温度为40℃、乙二醇二甲醚为溶剂、反应8 h时α-蒎烯转化率达82.9%,主要烯丙式氧化产物的选择性达73.5%,其中马鞭草烯酮、马鞭草烯醇和龙脑烯醛的选择性分别为45.9%、17.3%和10.3%.

改性纳米ZSM-11分子筛及其催化苯与甲醇烷基化反应的性能180-186

摘要：采用先NaOH溶液碱处理后用柠檬酸溶液酸处理的方法对纳米ZSM-11分子筛进行改性.采用X射线衍射（XRD）、N2吸附-脱附、扫描电镜（FE-SEM）、NH3-TPD和热重（TG）等技术对改性前后的样品进行表征,将得到的催化剂应用于苯与甲醇烷基化制甲苯反应,结果表明：采用经改性处理的纳米ZSM-11分子筛催化剂,在反应温度为350℃,压力为0.2 MPa,质量空速（WHSV）为6 h^-1,苯与甲醇进料摩尔比为1∶1的条件下,苯与甲醇烷基化反应产物中甲苯选择性明显提高,苯转化率达到44.7%,甲苯和二甲苯总选择性达到97.4%,其中甲苯选择性为86.5%,甲苯收率为37.8%.

硫脲衍生物有机催化蒽酮与硝基烯烃的不对称Michael加成反应187-193

摘要：将硫脲衍生物用于有机催化蒽酮和β-硝基烯烃的不对称Michael加成反应.考察溶剂、温度及催化剂用量等对反应催化性能的影响.结果表明,最佳催化条件为5%（摩尔百分数）催化剂1f,二氯甲烷为溶剂,室温反应.得到了80%-97%的化学产率和最高达99%ee的对映选择性.