本文選題：液-液非均相反應(yīng)　切入點(diǎn)：磁性聚苯乙烯納米粒子　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：在液-液非均相反應(yīng)體系中,兩相界面接觸面積是決定操作效率的重要參數(shù)。傳統(tǒng)地,一般通過(guò)機(jī)械攪拌,其他能量輔助(如超聲),添加乳化劑或相轉(zhuǎn)移催化劑等方式來(lái)強(qiáng)化液-液非均相反應(yīng)。近年來(lái),固體粒子穩(wěn)定的Pickering乳液在液-液非均相催化反應(yīng)中的應(yīng)用引起了關(guān)注。論文將磁性聚苯乙烯納米粒子(Fe3O4/PS NPs)穩(wěn)定的Pickering乳液應(yīng)用到Anelli氧化體系中,研究了Fe3O4/PS NPs強(qiáng)化液-液非均相反應(yīng)的機(jī)理。論文首先制備了Fe3O4/PS NPs,然后將Fe3O4/PS NPs應(yīng)用到Anelli氧化反應(yīng)體系中,對(duì)醇進(jìn)行選擇性氧化。研究發(fā)現(xiàn),Fe3O4/PS NPs對(duì)Anelli法氧化醇有較大的促進(jìn)作用,且具有較寬的底物普適性。其次,為了解釋Fe3O4/PS NPs強(qiáng)化Anelli氧化反應(yīng)的原因,論文比較分析了三種強(qiáng)化方式(攪拌,攪拌+Fe3O4/PS NPs,攪拌+相轉(zhuǎn)移催化劑)對(duì)醇氧化反應(yīng)的影響。選取本征反應(yīng)速率較快的苯甲醇作為醇底物,通過(guò)建立苯甲醇的傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型描述了苯甲醇的氧化反應(yīng)過(guò)程,用苯甲醇的總體積傳質(zhì)系數(shù)(Kaow)表達(dá)了苯甲醇的氧化反應(yīng)速率。結(jié)果表明,Fe3O4/PS NPs形成的Pickering乳液是強(qiáng)化苯甲醇氧化反應(yīng)的原因,較大的傳質(zhì)比表面積aow是加快反應(yīng)速率的重要因素;油水界面阻力層的存在和乳液類型(W/O)影響了苯甲醇的總傳質(zhì)系數(shù)K。論文的最后,初步考察了NaCl濃度、pH值和油水體積比對(duì)Fe3O4/PS NPs形成的Pickering乳液穩(wěn)定性的影響。
[Abstract]:In the liquid-liquid heterogeneous reaction system, the contact area of the two-phase interface is an important parameter to determine the operation efficiency. Other energy-assisted (e.g. ultrasonic, emulsifier or phase transfer catalyst) to enhance liquid-liquid heterogeneous reactions. The application of solid particle stabilized Pickering emulsion in liquid-liquid heterogeneous catalytic reaction has attracted much attention. In this paper, the stable Pickering emulsion of magnetic polystyrene nanoparticles (Fe3O4 / PS NPs) has been applied to Anelli oxidation system. The mechanism of liquid-liquid heterogeneous reaction enhanced by Fe3O4/PS NPs was studied. Firstly, Fe3O4/PS NPs were prepared, and then Fe3O4/PS NPs was applied to Anelli oxidation system to selectively oxidize alcohols. It was found that Fe3O4 / PS NPs could promote the oxidation of alcohols by Anelli. Secondly, in order to explain the reason why Fe3O4/PS NPs enhanced the oxidation of Anelli, three kinds of strengthening methods (agitation, agitation, agitation) were compared and analyzed. The effect of stirring Fe3O4/PS NPs (stirring phase transfer catalyst) on the oxidation of alcohol was studied. Benzyl alcohol with higher intrinsic reaction rate was selected as the alcohol substrate, and the oxidation process of benzyl alcohol was described by establishing a mathematical model of mass transfer of benzyl alcohol. The oxidation rate of benzyl alcohol was expressed by using the total volume mass transfer coefficient of benzyl alcohol. The results showed that the Pickering emulsion formed by Fe _ 3O _ 4 / PS NPs was the reason for enhancing the oxidation of benzyl alcohol, and the larger mass transfer specific surface area aow was an important factor to accelerate the reaction rate. The existence of oil-water interfacial resistance layer and emulsion type W / O affect the total mass transfer coefficient K of benzyl alcohol. Finally, the effects of NaCl concentration and pH value and the ratio of oil to water volume on the stability of Pickering emulsion formed by Fe3O4/PS NPs were preliminarily investigated.
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O632.13;TB383.1

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