吴江浩
,
蒋平平
,
冷炎
,
叶媛园
,
秦晓洁
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60697-4
合成并表征了一类双核长链烷基咪唑阳离子修饰的过氧磷钨杂多酸盐催化剂[Dnmin]1.5PW4O24,考察了催化剂在过氧化氢为氧源的烯烃环氧化反应中的催化活性.研究表明,这类催化剂在反应过程中表现出相转移催化现象,并具有较高的催化活性和选择性.其中,双核十二烷基咪唑杂多酸盐催化剂[D12min]1.5PW4O24的活性最佳,其环己烯转化率和环氧环己烷选择性分别达到97.7%和96.3%.催化剂在经过简单离心分离后可重复使用,重复使用4次后环己烯转化率和环氧环己烷选择性仍可分别达到72.4%和97.2%.催化剂[D12min]1.5PW4O24在其它几种烯烃的环氧化反应中均表现出相转移催化特性,且具有较高的催化活性.
关键词:
双核离子液体
,
多金属氧酸盐
,
烯烃
,
环氧化反应
,
相转移催化剂
刘义武
,
张小明
,
索继栓
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60474-9
以高温氨气处理制得含氮微孔钛硅分子筛(NTS-1)为载体,用沉积-沉淀法制得了一系列纳米金催化剂.考察了纳米金催化剂在氢气和氧气共存下催化丙烯气相环氧化制环氧丙烷反应中的催化性能.结果表明,高温氨气处理钛硅分子筛(TS-1)载体降低了其酸性,提高了纳米金催化剂制备中金的利用率和纳米金催化剂中金的分散度,显著提高纳米金催化剂的催化活性.载体酸性降低和载体表面-NH2配位效应增强了催化剂活性.
关键词:
金
,
含氮钛硅分子筛
,
环氧化
,
氮化
,
环氧丙烷
,
钛硅分子筛相
任文超
,
华子乐
,
葛同广
,
周晓霞
,
陈立松
,
朱颜
,
施剑林
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60267-9|
基于脱铝多级孔BEA沸石与二氯二茂钛的固相反应,开展了钛掺杂量可调的多级孔Ti-beta后处理工艺制备研究.对制备的多级孔Ti-beta样品的理化性质进行了表征,包括X射线衍射、氮气吸附脱附测试、扫描电镜、透射电镜、紫外可见吸收光谱和紫外拉曼光谱等.结果表明,多级孔BEA沸石具有较好的化学稳定性,脱铝-钛化的后处理过程未对样品多级孔结构产生明显影响. ;以环己烯和十二烯的烯烃环氧化为探针反应表征了合成多级孔Ti-beta与纯相微孔Ti-beta沸石的催化性能.结果表明,在小分子环己烯的环氧化反应中,多级孔Ti-beta沸石的催化活性(转化率59.4%)与微孔Ti-beta相当(转化率57.9%);但是在较大分子十二烯的催化反应中,多级孔结构Ti-beta材料的催化性能(转化率11.1%)明显优于纯相微孔材料(转化率6.8%),且产物中环氧化物选择性更高(分别为60.3%和37.8%).
关键词:
Ti-beta
,
后处理
,
多级孔
,
环氧化
,
沸石
王静
,
邹永存
,
孙渝
,
Maximilian Hemgesberg
,
Dirk Schaffner
,
高洪成
,
宋晓静
,
张文祥
,
贾明君
,
Werner R. Thiel
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60025-5
以含有咪唑阳离子的周期性介孔有机硅(PMO-ILs)材料为载体,制备了一类固载化磷钼酸(PMA)多相催化材料(PMA@PMO-ILs),并采用N2吸附-脱附实验、X射线衍射、原子吸收光谱、差热-热重分析、红外光谱、紫外光谱及固体核磁共振技术研究了材料的结构及物理化学性质。结果表明,磷钼酸通过静电相互作用被成功固载到PMO-ILs载体表面和孔道中,且在制备过程中磷钼酸及载体基本结构均未发生变化。反应结果表明, PMA@PMO-ILs材料在以叔丁基过氧化氢为氧化剂的环辛烯环氧化反应中表现出一定的催化活性和很高的选择性。中断实验结果表明,催化剂的主要活性中心在反应过程中未发生明显流失,且催化剂经多次循环使用后活性及选择性基本保持不变。 PMO-ILs中大量的咪唑阳离子能有效稳定磷钼酸阴离子,使该催化材料表现出良好的稳定性。
关键词:
多金属氧酸盐
,
介孔有机硅
,
咪唑阳离子
,
静电相互作用
,
环氧化
,
多相催化
蔡雯佳
,
周琰
,
包任烈
,
岳斌
,
贺鹤勇
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60459-2
采用共合成法制备了一系列不同硅氨基含量的介孔氧化硅SBA-15,在其孔道中引入Keggin型钨磷酸,且其含量随硅氨基含量的增加而增加.考察了不同处理温度下杂多酸的热稳定性,发现焙烧后钨物种能在SBA-15孔道内高度分散.以H2O2为氧化剂,研究了该催化剂在环己烯环氧化反应中的催化活性,考察了杂多酸负载量和焙烧温度对催化活性的影响.结果表明,400℃处理后的钨磷酸催化剂具有高的反应活性和重复使用性能.
关键词:
12-磷钨酸
,
硅氨基化
,
SBA-15
,
环氧化
,
环己烯
高洪成
,
颜岩
,
徐晓弘
,
于杰辉
,
牛会玲
,
高文秀
,
张文祥
,
贾明君
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60919-6
近年来,含有过渡金属配合物和多金属氧酸盐的三维超分子化合物的合成与性能研究受到广泛关注.利用过渡金属配合物优良的可裁剪性和修饰性,可以对多金属氧酸盐化合物的结构和性质进行有效调控,进而构造出具有独特空间结构和性质的新型功能材料.这类材料往往具有多金属氧酸盐与过渡金属配合物两者结合的优点,在医学、光学、磁性材料、气体吸附材料及催化等领域显示出重要的学术研究价值和潜在的应用前景.然而,相比于在化合物合成及结构研究领域中的快速发展,过渡金属配合物修饰的多金属氧酸盐基化合物在催化领域中应用较少.本文采用水热合成法,以4,4′-联吡啶(bipy)或1,4′-双咪唑-1-甲基苯(bix)为氮杂环配体,合成了两个铜配合物修饰的钼氧簇超分子化合物催化剂,分别记为[Cu(bipy)]4[Mo15O47]·2H2O (1)和[Cu(bix)][(Cubix)(δ-Mo8O26)0.5](2).催化剂1中包含一个由铜的4,4′-联吡啶有机链修饰的钼氧簇链,催化剂2是由1,4′-双咪唑-1-甲基苯有机配体、铜离子和八钼酸盐构筑的具有自穿插结构的超分子化合物.通过以叔丁基过氧化氢为氧化剂的烯烃环氧化催化反应,考察了两种催化剂的催化性能.结果表明,催化剂1和2对环辛烯或1-辛烯环氧化反应表现出较高的催化活性,性能均明显优于未引入铜配合物的超分子化合物(H2bix)[(Hbix)2(γ-Mo8O26)]2·H2O (3);在相同反应条件下,催化剂1表现出更高的催化活性;溶剂种类显著影响催化剂的催化性能,以乙腈为溶剂时,苯乙烯环氧化反应主产物为苯甲醛(仅有很少量的环氧化合物),而以氯仿为溶剂时,环氧化合物选择性显著提高;中断实验和循环测试结果表明,催化剂1和2在1-辛烯环氧化反应中均表现出良好的稳定性和循环使用性. FT-IR和XRD表征结果证实,经多次循环使用后催化剂结构基本保持不变,表明催化剂具有良好的结构稳定性. XPS表征结果表明,催化剂1中钼的正电性高于催化剂2,这是由于配体类型不同及钼氧簇结构不同所致.拥有较高正电性的钼物种通常会表现出更高的催化烯烃环氧化反应能力,这可能是催化剂1的催化活性优于催化剂2的主要原因.此外,通过结构分析可以看出,催化剂1具有更开放的框架结构,这更有利于反应物扩散,继而使催化剂表现出更高的催化活性.需要指出的是,催化剂1和2中存在的铜配合物也可能直接作为新的活性中心参与对氧化剂的活化,继而对催化剂性能(活性和选择性)产生影响;此外,铜配合物与钼氧簇之间较强的相互作用使所形成的超分子化合物具有良好的结构稳定性,继而使这类超分子化合物催化剂表现出较为优异的稳定性和循环使用性.
关键词:
超分子化合物
,
钼氧簇
,
铜配合物
,
烯烃
,
环氧化
申璐
,
邓秀娟
,
刘月明
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60553-1
系统研究了Al掺杂TS-1 (Al-TS-1)分子筛的合成及其催化氧化性能,采用X射线衍射、紫外-可见光谱、电感耦合等离子体发射光谱、扫描电镜、27Al和29Si固体核磁共振等手段对Al-TS-1样品进行了表征.结果表明,在合成过程中,Al的引入会影响TS-1中骨架Ti的形成,但当Al含量低于一定值(Al/Si≤0.005)时,其影响很小.Al-TS-1中骨架Al和骨架Ti均不对其相应的酸催化和催化氧化作用产生影响.骨架Al抑制了Al-TS-1在碱性应用体系中的与Ti相邻Si的溶脱,从而保护了骨架Ti活性中心.
关键词:
铝掺杂TS-1分子筛
,
合成
,
氧化
,
溶硅
,
肟化
吴妹
,
丑凌军
,
宋焕玲
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(11)60498-1
制备了不同金属改性的钛硅分子筛样品M-TS-1 (M=V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Cd,La,负载量为1%),并研究了其催化丁二烯环氧化反应的性能.结果表明,V,Cr,Mn的加入导致H2O2无效分解,因而在丁二烯环氧化反应中表现出较高的H2O2转化率和较低有效利用率;Fe,Co,Ni以及稀土金属La均在一定程度上促进了TS-1对H2O2的有效利用;Cu,Zn抑制了H2O2的转化,使得H2O2转化率和有效利用率都较低;Cd有效提高了TS-1的催化活性,H2O2转化率和有效利用率均接近100%.采用X射线衍射、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱等手段表征了上述各金属的改性对TS-1骨架结构以及Ti活性中心周围电子环境的影响.结果表明,各M-TS-1样品的骨架结构都仍保持原有的MFI构型,但是TS-1中Ti活性中心周围的电子环境受到来自各种金属的不同程度影响,关联催化活性时没有特定的规律性.
关键词:
丁二烯
,
环氧化
,
乙烯基环氧乙烷
,
金属
,
钛硅分子筛