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高聚物负载型双金属催化剂催化氢转移有机卤化物脱卤

康汝洪 , 马江华 , 何书美 , 于海涛 , 刘新会

催化学报

以甲酸钠为氢转移试剂,以聚乙烯基吡咯烷酮负载PdCl2和其它金属盐制成双金属催化剂PVP-PdCl2-MXn, 用于催化有机卤化物脱卤. 与负载型单金属催化剂PVP-PdCl2相比, PVP-PdCl2-CdCl2和PVP-PdCl2-HgCl2对氯代芳烃脱氯有高得多的催化活性和脱氯选择性,且偶联副产物显著减少; 以对氯苯胺为底物时,双金属催化下的反应时间缩短为单金属催化下的1/8, 而脱氯产物收率提高25倍; 底物为对氯甲苯时,双金属催化下的偶联副产物仅为单金属催化下的1/390. 用IR和TEM技术对PVP负载型金属催化剂进行了表征,并讨论了双金属协同脱卤作用.

关键词: 聚乙烯基吡咯烷酮 , 双金属催化剂 , 有机卤素化合物 , 脱卤作用 , 氢转移试剂 , 钯催化剂

钯催化二溴代化合物自偶联环化合成二苯并[a,e]环辛四烯

欧阳昆冰 , 席振峰

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(14)60201-1

由于独特的结构和广泛的应用,多取代环辛四烯及其苯并稠环衍生物的合成方法研究具有重要意义。本文报道了一种钯催化烯基溴化物与芳基溴化物的偶联反应。利用此钯催化的环化自偶联反应,以中等至较好的收率高选择性地从双溴代芳基或烯基化合物合成了多种二苯并[a,e]环辛四烯衍生物。

关键词: 二溴代化合物 , 环辛四烯 , 二苯并a,e环辛四烯 , 1,3-丁二烯 , 自偶联反应 , 钯催化剂

Pd-O/CeO2纳米管催化苯酚氧化羰基化反应

袁烨 , 王志苗 , 安华良 , 薛伟 , 王延吉

催化学报

以碳纳米管(CNTs)为模板,采用液相沉积-水热法制备了管状纳米氧化铈(CeO2-NT).利用X射线衍射、透射电镜和N2等温吸附-脱附技术对其结构进行了表征,所得CeO2-NT外径~25 nm,长度大于300 nm,管壁由粒径4–9 nm的CeO2晶粒组成,比表面积为108.8 m2/g.以其为载体制备了Pd-O/CeO2-NT催化剂,程序升温还原结果发现,该催化剂表面氧在低温下即可被还原,具有较高的活性.将Pd-O/CeO2-NT用于催化苯酚氧化羰基化反应,催化剂活性和碳酸二苯酯(DPC)选择性均高于零维CeO2负载的Pd-O/CeO2-P催化剂.在优化的条件下,苯酚转化率为67.7%, DPC选择性为93.3%.但该催化剂再次使用时活性下降明显,这是由于Pd-O/CeO2-NT的管状结构在反应过程中被破坏,并且活性组分Pd流失所致.

关键词: 碳酸二苯酯 , 氧化羰基化 , 氧化铈纳米管 , 钯催化剂 , 程序升温还原 , 表面氧

草簇状石墨烯片限域Pd纳米粒子及其催化应用

刘贡钢 , 余林遇 , 朱玉超 , 郭晓光 , 周永华 , 叶红齐

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(14)60256-4

通过氨基离子液体改性石墨烯，并将其固载于堇青石表面，作为负载型Pd催化剂的载体。所制备的Pd催化剂经加氢老化后，表面石墨烯呈草簇状结构，将Pd纳米粒子限域于片层内，有效防止了Pd的流失和团聚。在重要的工业反应对羧基苯甲醛(4-CBA)加氢中，此结构催化剂与传统的钯碳催化剂相比，表现出很好的稳定性。

关键词: 钯催化剂 , 草簇状结构石墨烯 , 对羧基苯甲醛 , 加氢

纳米TiO2负载钯催化剂的性能研究

夏先波 , 黄维刚 , 沈小小 , 涂铭旌

钢铁钒钛 doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2005.04.005

采用浸渍法制备了纳米TiO2负载钯催化剂,以乙炔选择催化加氢制备乙烯为反应模型考察了稀土元素La、空速对纳米Pd/TiO2催化剂性能的影响,并与纳米SiO2为载体的Pd-La/SiO2催化剂的性能做了比较.实验结果表明,纳米Pd/TiO2催化剂具有良好的催化活性和性能稳定性, La的加入显著提高了乙烯的选择性、增幅达40%左右.与Pd-La/SiO2催化剂相比,Pd-La/TiO2催化剂具有更高的选择性.

关键词: 纳米TiO2 , 稀土助剂 , 钯催化剂 , 乙炔 , 乙烯

碳源对鱼骨式纳米碳纤维及其负载的钯催化剂性能的影响

周静红 , 隋志军 , 周兴贵 , 袁渭康

催化学报

分别以甲烷、一氧化碳和乙烯为碳源合成了3种鱼骨式结构的纳米碳纤维(FCNF-C1, FCNF-CO和FCNF-C2), 并作为载体制备了3种钯催化剂(Pd 0.5%), 考察了在对苯二甲酸加氢精制中的催化活性,通过N2吸附-脱附、X射线衍射、程序升温脱附、电子透射显微镜及CO化学吸附等方法对载体以及催化剂的结构进行了表征. 结果表明,从不同碳源合成的纳米碳纤维(CNF)具有相似的直径和鱼骨式石墨层排列方式,但其物理化学性能差异较大,其中CO作为碳源得到的CNF具有最大的比表面积,最高的石墨化程度和最多的表面含氧基团;不同碳源的鱼骨式CNF负载的钯催化剂的活性为: Pd/FCNF-CO>Pd/FCNF-C1>Pd/FCNF-C2, 与Pd分散度的顺序一致. CNF的织构、晶体结构和表面化学等协同载体效应,决定了Pd金属在CNF上的分散状态以及催化性能,而CNF的石墨层排列方式对其影响很小.

关键词: 钯催化剂 , 鱼骨式纳米碳纤维 , 载体效应 , 对苯二甲酸 , 加氢

碳包铁负载纳米钯催化苯甲醇选择氧化

张海 , 刘英 , 张勋高

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(10)60273-2

以碳包铁纳米晶(Fe@C)为载体,采用浸渍法制备了一种磁可分离的Pd/Fe@C催化剂,并运用X射线荧光光谱、透射电镜、X射线衍射和X射线光电了能谱对催化剂进行了表征,结果表明,纳米Pd颗粒的粒径分布在4～10 nm,平均粒径约为7nm,Pd物种以Pd0为主,其Pd 3d5/2结合能为335.6 eV.将该催化剂应用于苯甲醇选择性氧化反应,考察了催化剂用量、溶剂、温度对反应的影响以及催化剂的循环使用性能.结果表明,催化剂可使苯甲醇高选择性生成苯甲醛,在催化剂用量(摩尔分数)为0.5％、乙腈为溶剂、80℃常压O2条件下,苯甲醇的氧化反应效果最佳(苯甲醇转化率为96％,苯甲醛选择性为95％).催化剂易干磁分离和回收,循环使用4次仍保持较佳的催化性能.

关键词: 碳包铁纳米晶 , 钯催化剂 , 苯甲醇 , 选择性氧化 , 苯甲醛

PVP-Pd催化六氯苯加氢脱氯中两种氢源的贡献

高燕 , 廖世健 , 徐杰 , 上官勇刚 , 顾志祥 , 蹇锡高

催化学报

关键词: 钯催化剂 , 聚乙烯基吡咯烷酮 , 负载型催化剂 , 六氯苯 , 加氢脱氯 , 氢源

载体对钯催化剂催化苯酚加氢制环己酮性能的影响

朱俊华 , 丁洁莲 , 曾崇余

催化学报

分别以MgO, γ-Al2O3和镁铝水滑石(HT)为载体, PdCl2为活性金属前驱体,采用等体积浸渍法制得Pd质量分数为0.5%的Pd/MgO, Pd/Al2O3和Pd/HT催化剂,考察了它们对苯酚加氢制环己酮的催化活性和选择性. 采用X射线衍射、 N2吸附、 H2程序升温脱附、 CO2程序升温脱附和X射线光电子能谱等手段对这些催化剂进行了表征,并与催化活性和选择性关联. 实验结果表明,载体的平均孔径越大,催化剂的表面Pd含量越高,催化剂表面的碱中心越多,则越有利于氢和苯酚在催化剂表面的吸附,从而提高苯酚的转化率和环己酮选择性. 在反应温度为130 ℃, H2与苯酚摩尔比为4, LHSV为0.19 h-1 的条件下, 0.5%Pd/HT催化剂上苯酚的转化率可达90%, 环己酮的选择性可达97%以上.

关键词: 苯酚 , 加氢 , 环己酮 , 钯催化剂 , 载体 , 水滑石

负载型CeO2-ZrO2固溶体的性能及其在甲烷燃烧Pd催化剂中的应用

王晓红 , 卢冠忠 , 郭耘 , 乔东升 , 张志刚 , 郭杨龙 , 李春忠

催化学报

以硅改性的氧化铝为载体,用反相微乳液法合成了负载型的CeO2-ZrO2固溶体(Ce-Zr-O/Si-Al2O3),用低温氮吸附、X射线衍射、程序升温还原、拉曼光谱和x射线光电子能谱等方法对Ce-Zr-O/Si-Al2O3的织构性能、热稳定性和储放氧性能等进行了表征.结果表明,负载后的CeO2-ZrO2晶相与负载前相比没有变化,但热稳定性和在低温下的放氧能力及总储氧量明显提高.作为甲烷燃烧Pd催化剂的载体,Ce-Zr-O/Si-Al2O3的性能明显优于CeO2-ZrO2,Si-Al2O3和机械混合物CeO2-ZrO2+Si-Al2O3.使用0.2%Pd/10%Ce-Zr-O/Si-Al2O3为催化剂时,甲烷90%转化率时的温度仅为345℃,比负载在其它载体上的Pd催化剂低175℃.

关键词: 负载型氧化铈一二氧化锆固溶体 , 硅改性氧化铝 , 钯催化剂 , 催化活性 , 甲烷燃烧