金屬-有機(jī)骨架（MOF）材料是通過(guò)金屬離子與有機(jī)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(wú)機(jī)多孔材料相比,MOF具有拓?fù)浣Y(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(diǎn),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(duì)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(guò)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(jī)化學(xué)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(jià)格低廉、原子經(jīng)濟(jì)、操作過(guò)程簡(jiǎn)便等顯著優(yōu)點(diǎn),而備受人們的關(guān)注。20世紀(jì)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(duì)該技術(shù)嚴(yán)格保密。1996年,我國(guó)神馬集團(tuán)引進(jìn)了旭化成的專利技術(shù),但需要為之付昂貴的催化劑購(gòu)買費(fèi)和專利費(fèi)。因此開發(fā)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型催化劑,具有十分重要的學(xué)術(shù)意義和工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。2.苯完全加氫制備環(huán)己烷的研究... 

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【學(xué)位級(jí)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(diǎn)
        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(kuò)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(chǔ)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(jī)配體上的官能團(tuán)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(xiàn)
第二章 催化劑的制備、表征及活性評(píng)價(jià)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(píng)價(jià)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(xiàn)
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(píng)價(jià)
        3.2.1 MOF的制備
        3.2.2 催化劑的制備
        3.2.3 催化性能評(píng)價(jià)
    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(píng)價(jià)
        3.5.1 Ru-B/MIL-53(Al)催化劑穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
        3.5.2 Ru-B/MIL-53(Cr)催化劑穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
    3.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 二元配位金屬M(fèi)IL-53(Al_xCr_1)負(fù)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(píng)價(jià)
        4.3.1 不同載體負(fù)載的Ru基催化劑的制備
        4.3.2 催化性能評(píng)價(jià)
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 不同載體負(fù)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(píng)價(jià)
    4.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
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(píng)價(jià)
        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(píng)價(jià)
        5.2.4 對(duì)比實(shí)驗(yàn)
        5.2.5 流失實(shí)驗(yàn)
    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(duì)比實(shí)驗(yàn)和流失實(shí)驗(yàn)
        5.3.6 催化劑穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
        5.3.7 底物拓展實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 研究總結(jié)與展望
論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]納米R(shí)u-Mn/ZrO2催化劑上苯選擇加氫制環(huán)己烯[J]. 孫海杰,江厚兵,李帥輝,王紅霞,潘雅潔,董英英,劉壽長(zhǎng),劉仲毅.  催化學(xué)報(bào). 2013(04)
[2]超臨界流體中制備微孔和介孔結(jié)構(gòu)金屬有機(jī)框架負(fù)載Ru及其催化性能[J]. 吳天斌,張鵬,馬珺,樊紅雷,王偉濤,姜濤,韓布興.  催化學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]苯加氫制備環(huán)己烷的催化劑研究進(jìn)展[J]. 張瑾,劉漫紅.  化工進(jìn)展. 2009(04)
[4]含Ni介孔分子篩的合成及其對(duì)苯加氫催化性能[J]. 姜廷順,趙謙,殷恒波,陸路德,楊緒杰.  化工學(xué)報(bào). 2006(11)
[5]Ru/MCM-41催化劑上苯的液相加氫反應(yīng)[J]. 陳萍,毛繼平,馬紅芳,馬靜紅,李瑞豐.  石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2006(05)
[6]EXAFS研究Ni-B和Ni-Ce-B超細(xì)非晶態(tài)合金的退火晶化[J]. 王曉光,閆文勝,鐘文杰,張新夷,韋世強(qiáng).  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2001(03)
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博士論文
[1]MIL-101負(fù)載金屬納米催化劑的制備及其綠色催化研究[D]. 劉宏利.華南理工大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3464426