本文關(guān)鍵詞：新型復(fù)合金屬氧化物固體堿催化劑的制備及其性能研究

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【摘要】：固體堿催化劑因其反應(yīng)活性高、易分離、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于酯交換反應(yīng)、羥醛縮合反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等有機(jī)反應(yīng)。隨著世界可持續(xù)發(fā)展和綠色化學(xué)的需要,環(huán)保型固體堿催化劑成為熱門研究的重點(diǎn)。層狀雙金屬羥基化合物(LDHs)是一種二維層狀納米材料,其層板陽離子組成可調(diào)變和晶格定位效應(yīng)使得LDHs在催化領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。近年LDHs及其焙燒產(chǎn)物作為堿催化劑用于酯交換反應(yīng)和羥醛縮合反應(yīng),而含碳及碳氮化合物作為有機(jī)催化載體引起人們關(guān)注。本文通過LDHs和氰胺及碳納米管復(fù)合得到了一系列復(fù)合LDHs前體,并經(jīng)過煅燒得到新型復(fù)合金屬氧化物。研究結(jié)果表明：LDHs前體組成和有機(jī)載體量的改變使復(fù)合金屬氧化物的形貌和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化進(jìn)而影響其催化性能。(一)采用成核晶化隔離法制備了摻雜氰胺的MgFe-CH2N2-LDHs前體,經(jīng)過高溫煅燒得到了一系列磁性鎂基復(fù)合金屬氧化物,MgFe2O4/MgO,并將其用于三丁酸甘油酯和甲醇的酯交換反應(yīng)。通過XRD, CO2-TPD, In situ FTIR, XPS, HRTEM等表征探究了催化劑結(jié)構(gòu)和反應(yīng)性能之間的關(guān)系。結(jié)果表明：氰胺的引入量、MgFe2O4物種的形貌、MgFe2O4和MgO物種之間的相互作用是影響催化劑的形貌、結(jié)構(gòu)及其性能關(guān)鍵因素,有機(jī)載體的存在有利于棒狀MgFe2O4活性組分的形成,以及堿性和催化性能的提高,而且,催化劑具有很好的穩(wěn)定性能,磁性回收后重復(fù)5次實(shí)驗(yàn)其催化性能基本沒有下降。(二)將共價(jià)鍵修飾的CNT引入CaAl-LDH中通過超聲輔助法得到碳管修飾的鈣基固體堿催化劑,并將其應(yīng)用于2,5-己二酮(HD)自縮合反應(yīng)。通過一系列表征探究了催化劑結(jié)構(gòu)和反應(yīng)性能之間的關(guān)系。結(jié)果表明：共價(jià)鍵修飾的CNT由于表面富含酸性基團(tuán)可以和氧化物的堿性位點(diǎn)發(fā)生相互作用,并得到一些弱的Bronsted堿性位,從而提高了其羥醛縮合反應(yīng)的催化性能,而且催化劑重復(fù)使用五次后性能沒有明顯的變化展現(xiàn)了優(yōu)異的穩(wěn)定性。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O643.36

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 胡微,勞學(xué)軍,張健,宋素麗;堿性陰離子交換樹脂催化合成甲基乙烯基酮[J];江蘇化工;2003年02期

2 任慶利,羅強(qiáng),吳洪才,陳壽田;鎂鋁摩爾比對(duì)水滑石電纜阻燃劑熱性能的影響[J];絕緣材料;2001年06期

3 任慶利,羅強(qiáng),劉斌,陳壽田,吳洪才;不同鋁源制備水滑石電纜阻燃劑的研究[J];絕緣材料;2001年05期

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本文編號(hào)：1302516