金屬-有機骨架（MOF）材料是通過金屬離子與有機配體自組裝形成的具有周期性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型多孔功能材料。與傳統(tǒng)無機多孔材料相比,MOF具有拓撲結(jié)構(gòu)多樣、比表面積大、孔隙率高、孔道規(guī)則、孔道尺寸可調(diào)等優(yōu)點,這些優(yōu)良特性使其在非均相催化領(lǐng)域受到極大關(guān)注。本論文主要選用一些水熱條件下穩(wěn)定的MOF,將其作為載體用于催化苯加氫液相反應(yīng)。對于苯加氫反應(yīng)的研究包括兩部分：1.苯部分加氫制備環(huán)己烯的研究。環(huán)己烯具有活潑的C=C雙鍵,能夠通過傳統(tǒng)的烯烴反應(yīng)很容易地轉(zhuǎn)化為高附加值的環(huán)己醇、己二酸和己內(nèi)酰胺等,因而是一種重要的有機化學中間體。工業(yè)上獲得環(huán)己烯的方法有鹵代環(huán)己烷脫鹵化氫、環(huán)己醇脫水、環(huán)己烷脫氫等。相比而言,苯部分加氫制備環(huán)己烯途徑具有原料價格低廉、原子經(jīng)濟、操作過程簡便等顯著優(yōu)點,而備受人們的關(guān)注。20世紀80年代末,由日本旭化成公司建成了世界上第一套苯部分加氫制備環(huán)己烯的工業(yè)化裝置,并對該技術(shù)嚴格保密。1996年,我國神馬集團引進了旭化成的專利技術(shù),但需要為之付昂貴的催化劑購買費和專利費。因此開發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型催化劑,具有十分重要的學術(shù)意義和工業(yè)應(yīng)用價值。2.苯完全加氫制備環(huán)己烷的研究... 

【文章來源】：復(fù)旦大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 MOF材料的發(fā)展歷程
    1.2 MOF材料的特點
        1.2.1 比表面積大
        1.2.2 多孔性
        1.2.3 結(jié)構(gòu)多樣及孔道表面可修飾性
    1.3 MOF的合成及表征
        1.3.1 揮發(fā)擴散法
        1.3.2 水(溶劑)熱法
        1.3.3 其他合成方法
        1.3.4 MOF的表征
    1.4 MOF材料的應(yīng)用
        1.4.1 氣體儲存
        1.4.2 氣體的選擇性吸附與分離
        1.4.3 磁性應(yīng)用
    1.5 MOF在催化中的應(yīng)用
        1.5.1 金屬離子作為催化活性位
        1.5.2 有機配體上的官能團作為催化活性位
        1.5.3 MOF作為催化劑載體在催化中的應(yīng)用
    1.6 苯部分加氫制備環(huán)己烯
    1.7 苯完全加氫制備環(huán)己烷
    1.8 論文選題及研究思路
    參考文獻
第二章 催化劑的制備、表征及活性評價方法
    2.1 原料與試劑
    2.2 催化劑的制備
    2.3 催化劑表征方法
        2.3.1 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)
        2.3.2 N_2物理吸附
        2.3.3 X-射線衍射(XRD)
        2.3.4 熱重分析(TGA)
        2.3.5 高分辨透射電子顯微鏡(TEM/SAED)
        2.3.6 X-射線光電子能譜(XPS)
        2.3.7 X射線吸收譜(XAS)
        2.3.8 CO脈沖吸附
        2.3.9 傅立葉紅外光譜(FT-IR)
    2.4 催化性能評價及產(chǎn)物分析
        2.4.1 催化反應(yīng)條件
        2.4.2 產(chǎn)物的色譜分析
    參考文獻
第三章 苯部分加氫制環(huán)己烯新型Ru-B/MOF催化劑的研究
    3.1 引言
    3.2 催化劑的制備及活性評價
        3.2.1 MOF的制備
        3.2.2 催化劑的制備
        3.2.3 催化性能評價
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 苯部分加氫反應(yīng)性能
        3.3.2 MIL-53(Al)、MIL-100(Fe)載體及催化劑的表征
        3.3.3 催化劑構(gòu)效關(guān)系探討
        3.3.4 反應(yīng)條件的影響
    3.4 Ru-B/MIL-53(Cr)催化劑上反應(yīng)條件的影響
    3.5 催化劑穩(wěn)定性評價
        3.5.1 Ru-B/MIL-53(Al)催化劑穩(wěn)定性評價
        3.5.2 Ru-B/MIL-53(Cr)催化劑穩(wěn)定性評價
    3.6 本章小結(jié)
    參考文獻
第四章 二元配位金屬MIL-53(Al_xCr_1)負載的Ru-B催化劑在苯部分加氫反應(yīng)中的催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 MIL-53(Al_xCr_1)(x=1,2,3,4,5)載體的制備及表征
        4.2.1 MIL-53(Al_xCr_1)(x=1,2,3,4,5)載體的制備
        4.2.2 MIL-53(M)載體的表征
    4.3 催化劑的制備及催化性能評價
        4.3.1 不同載體負載的Ru基催化劑的制備
        4.3.2 催化性能評價
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 不同載體負載的Ru基催化劑的苯部分加氫反應(yīng)性能
        4.4.2 催化劑表征
        4.4.3 催化劑構(gòu)效關(guān)系探討
        4.4.4 Ru-B/MIL-53(Al_3Cr_1)催化劑反應(yīng)條件的優(yōu)化
        4.4.5 催化劑穩(wěn)定性評價
    4.5 本章小結(jié)
    參考文獻
第五章 Ru-B/MOF催化劑溫和條件下苯加氫制環(huán)己烷的研究
    5.1 引言
    5.2 催化劑制備及性能評價
        5.2.1 MIL-53(M)以及HMS分子篩的制備
        5.2.2 催化劑的制備
        5.2.3 催化性能評價
        5.2.4 對比實驗
        5.2.5 流失實驗
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 苯完全加氫反應(yīng)性能
        5.3.2 MOF載體及催化劑的表征
        5.3.3 催化劑構(gòu)效關(guān)系探討
        5.3.4 反應(yīng)溫度的影響
        5.3.5 對比實驗和流失實驗
        5.3.6 催化劑穩(wěn)定性評價
        5.3.7 底物拓展實驗
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第六章 研究總結(jié)與展望
論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3464426