铁基纳米材料催化醇分子的选择性转化研究

来源 :天津理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:laotzu123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,使用纳米材料催化醇转化合成羰基化合物已逐渐成为催化领域的研究热点之一。本论文分别考察了铁催化剂在芳香醇选择性氧化及甘油乙酰化反应中的影响因素,实现了醇分子高效转化合成芳香醛以及三乙酸甘油酯的反应过程,并且用铁基纳米材料作催化剂具有催化活性高、易分离和循环性好等优点,因此,该项研究具有重要的科学意义和应用前景。首先,论文中研究了铁掺杂型石墨烯负载金属纳米粒子对芳香醇选择性氧化的反应。其中铁掺杂型石墨烯材料用葡萄糖与三氯化铁为原料制备得到,然后借助沉积沉淀法负载金属粒子Au、Pd或Pt等制出相应的Au/Fe-Gr、Pd/Fe-Gr、Au-Pd/Fe-Gr、Pt/Fe-Gr催化剂,使用红外(IR)、热重(TG)、X射线衍射(XRD)、物理吸附仪(BET)、化学吸附仪(TPD)等多种手段对合成的催化剂进行表征,进而考察其在苯甲醇的选择性氧化反应中的催化活性。研究结果表明,Au/Fe-Gr和Au-Pd/Fe-Gr催化剂对苯甲醇氧化的效果较好,例如,以Au/Fe-Gr为催化剂,在助剂碳酸钾存在下,于甲醇溶剂中通入氧气反应8h,苯甲醇的转化率为96.2%,苯甲酸甲酯的选择性为99.9%;而以Au-Pd/Fe-Gr为催化剂,在无助剂的条件下,于正丁醇溶剂中反应6 h,苯甲醇转化率为89.1%,苯甲醛的选择性为87.5%;然后将上述催化体系用于其它芳香醇的氧化反应中时,发现对甲氧基苯甲醇及肉桂醇等也具有较好的氧化效果。另外根据实验现象和对照实验数据,提出了铁基纳米材料催化苯甲醇选择性氧化的反应机理。另一方面,论文中还研究了含铁固体酸催化剂对甘油乙酰化反应的影响。用共沉淀法制备出Fe-Sn-Ti(SO42-)-T系列催化剂,并将其应用于甘油与乙酸酐的反应中,结果发现以Fe-Sn-Ti(SO42-)-400为催化剂时反应效果最好,然后又对温度、时间的影响及催化剂的循环使用情况进行了研究,发现在80°C下反应30 min时反应效果最佳,甘油的转化率可达100%,三乙酸甘油酯的选择性可达99%。另外还对催化剂进行了红外、X射线衍射、物理吸附、热重等物理性质表征;最后,通过表征结果及实验数据提出了酯化过程的反应机制。
其他文献
本实验采用溶胶-凝胶法,通过正硅酸乙酯(TEOS)的水解.缩合过程生成初级的纳米二氧化硅溶胶粒子,乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)对其表面改性后,用丙烯酸(AA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚
精胺(Spm)、亚精胺(Spd)和它们的二胺前体腐胺(Put)是小分子脂肪族多聚阳离子,广泛存在于植物有机体中。它们参与了对植物生长分化的调节,如调节细胞增殖、体细胞胚胎发生、分化和形态发生等。过氧化氢(H2O2)是一种活性氧,作为信号分子在植物的生长发育、保卫细胞气孔运动等生理过程中起重要的作用。大量报道指出,多胺和H2O2对植物不定芽和不定根的分化都有促进作用。已知H2O2是多胺氧化降解产物之
涤纶非织造布(即聚对苯二甲酸乙二醇脂,简称PET)是非织造布的一大门内产品,主要由废弃的塑料加工而成,是一种成本低、重量轻、耐腐蚀、力学性能及化学稳定性良好的合成纤维。
目的:自从MAR(Matrix Attachment Region)片段分离以来,有关MAR及其功能的研究一直是分子生物学的热点之一。目前已知MAR具有提高转基因表达水平等作用,但MAR的作用机制尚不清楚
  针对目前综合交通规划阶段对城市现状居民出行空间特征的要求,本文提出了一种基于居民平均出行时间的OD反推模型,模型中的平均出行时间数据来源于居民出行调查,易于获取。模
学位
  为了进一步探讨轨道交通与城市土地利用的互动关系,本研究从房价增值与出行选择两方面着手,首先以北京地铁八通线为例,利用特征价格模型分析了轨道交通对于周边房地产的
本文通过对荣华二采区10
期刊
  由使用手机而产生的信令数据,数据量巨大,涵盖用户面较广,可从中提取出丰富的用户行为,且其对时空信息有着较为精确的记录,为从交通规划领域分析用户的出行特征提供了较好的数
会议
  结合城市交通承载力的定义内涵,对上海当前和近期(2020年)的城市交通基础设施的总体情况、承载规模进行评价,分析当前及近期上海城市交通承载力瓶颈所在,并从道路交通、公交