呋咱環(huán)（Furazan）是一種含能氮雜環(huán),它具有氮含量高,生成焓高,活性氧含量高和熱安定性好等特點,因此,將其作為結(jié)構(gòu)單元的新式高能密度材料的研究一直是很多國家的研究熱點。其中,3,4-二甲基呋咱是重要的單呋咱化合物之一,是合成呋咱類含能材料的重要前體化合物。首先,以不同載體采用浸漬法分別制備了 KOH/CaO,KOH/MgO以及K2CO3/CaO三種負(fù)載型固體堿催化劑,并應(yīng)用于催化二甲基乙二肟脫水制備3,4-二甲基呋咱這一重要的呋咱類含能材料前體化合物。催化劑進(jìn)行了 X-ray表征,并研究了不同催化劑用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對催化劑性能的影響。實驗結(jié)果表明,催化劑活性組分負(fù)載量為10%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）,反應(yīng)溫度為160℃,反應(yīng)時間為60min的條件下,3,4-二甲基呋咱的收率依次是92%,65%和63%,其中KOH/CaO催化劑具有最好的催化活性。通過KOH/CaO催化劑的正交實驗條件優(yōu)化。結(jié)果表明,在催化劑用量為8%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）,反應(yīng)溫度為160℃,反應(yīng)時間為50min的最優(yōu)條件下,3,4-二甲基呋咱的最高收率可達(dá)92%。故該催化劑在3,4-二甲基呋咱的制備過程中具有良好的作用效果。其... 

【文章來源】：山東科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１幾種常見的ＭＯＦｓ??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ?ｍｏｓｔ?ｃｉｔｅｄ?ＭＯＦｓ??

體進(jìn)行官能團(tuán)修飾，也可以通過有機(jī)反應(yīng)對配體進(jìn)行修飾；再者ＭＯＦｓ的結(jié)??構(gòu)孔道規(guī)則有序，將引入的基團(tuán)通過擴(kuò)散進(jìn)入ＭＯＦｓ的孔道，可以同時對結(jié)??構(gòu)的內(nèi)部和外部進(jìn)行修飾，增加其活性位點數(shù)量。圖１．２說明了?ＰＳＭ法合成??有機(jī)和無機(jī)配體，從ＩＲＭ０Ｆ－３，即氨基化的ＭＯＦ－５，分兩步合成了異構(gòu)的氧??釩－亞氨基酚復(fù)合物用于催化環(huán)己烯的氧化。Ｃｏｒｍａ等人用ＰＳＭ法合成了金??－亞氨基苯酚功能材料，用于催化丁二烯的選擇性加氫。另一個比較有代表性??的例子是２００５年，吳川德等人【４２】從結(jié)構(gòu)上表征了一種帶有聯(lián)萘酚結(jié)構(gòu)的光學(xué)??純二維鎘ＭＯＦ，通過ＰＳＭ法將Ｔｉ（ＯｉＰｒ）４合成到ＭＯＦ中得到的復(fù)合物用于催??化醛與二乙基鋅的烷基化反應(yīng)，并且對映選擇性高達(dá)９３％，其活性位點為框??架結(jié)構(gòu)上聯(lián)萘酚基團(tuán)的帶有兩個醇化物和兩個異丙醇化物的鈦（ＩＶ）絡(luò)合物。??對映選擇性的事實表明催化是可以異構(gòu)的，這使得用ＭＯＦｓ實現(xiàn)不對稱轉(zhuǎn)化??成為可能。本文中通過對ＭＩＬ－ｌＯｌ（Ｃｒ）進(jìn)行修飾，選用的是直接合成法，這是??因為ＭＩＬ－ｌＯｌ（Ｃｒ）的籠型結(jié)構(gòu)的尺寸和磷鎢酸分子的尺寸

圖２．２?ＣａＯ和ＫＯＨ／ＣａＯ的Ｎ２吸附－脫附曲線??Ｆｉｇ．２．２?Ｎ２?ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｉｓｏｔｈｅｍｉｓ?ｏｆ?ＣａＯ?ａｎｄ?ＫＯＨ／ＣａＯ??從圖２．２可以看出，負(fù)載之后的ＫＯＨ／ＣａＯ催化劑的Ｎ２吸附脫附曲線與未負(fù)??載的ＣａＯ變化很大，這說明負(fù)載之后的ＣａＯ的孔結(jié)構(gòu)性質(zhì)發(fā)生很大的改變。通??過催化劑的ＢＥＴ吸附－脫附曲線中有遲滯回線的產(chǎn)生可以得知，ＣａＯ無論是在負(fù)??載前還是負(fù)載后都是含有大量的介孔結(jié)構(gòu)的；并且發(fā)現(xiàn)負(fù)載之后ＫＯＨ／ＣａＯ催化??劑的遲滯回線在高溫方向發(fā)生了偏移，這說明負(fù)載后的催化劑的孔型發(fā)生了改變，??有新的孔生成，這說明了負(fù)載量的增加會增加催化劑的孔徑。另外可以看出ＣａＯ??的遲滯回線是ＨＩ型，得出ＣａＯ的孔類型是柱狀的均一的球形顆粒體，而負(fù)載過??后的遲滯回線是Ｈ３型，則可以初步判斷負(fù)載后催化劑的孔類型為片狀顆粒體。??表２．４?ＫＯＨ／ＣａＯ催化劑的比表面積，孔徑，和孔體積??Ｔａｂｌｅ?２．４?Ｔｈｅ?ｓｐｅｃｉｆｉｃ?ｓｕｒｆａｃｅ?ａｒｅａ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]固體堿催化劑的研究進(jìn)展[J]. 付新.  廣州化工. 2012(09)

博士論文
[1]糖類生物質(zhì)綠色催化轉(zhuǎn)化合成呋喃衍生物的研究[D]. 陳大偉.青島科技大學(xué) 2016

碩士論文
[1]呋咱類含能化合物的合成研究[D]. 高莉.南京理工大學(xué) 2013



本文編號：3286958