磁性復(fù)合材料表面配位催化醇的選擇性氧化
發(fā)布時(shí)間:2021-08-03 20:21
將醇選擇性地氧化成對(duì)應(yīng)的醛一直是化學(xué)工作者們研究的熱點(diǎn)之一。本論文立足表面配位催化,開(kāi)發(fā)了基于一價(jià)銅鹽負(fù)載于磁性Fe3O4的可多次循環(huán)使用的催化體系,利用空氣作為清潔氧化劑,在溫和條件下高效地實(shí)現(xiàn)了醇的選擇性氧化。主要內(nèi)容包括以下兩個(gè)方面:第一部分報(bào)道了以核殼Fe3O4@Cu2O或Fe3O4@Cu2O-Cu納米材料、2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧基(TEMPO)和N-甲基咪唑(NMI)組成的催化體系,應(yīng)用于芐醇的選擇性催化氧化。為了在溶劑熱條件下將Cu2O納米顆粒固定在磁性顆粒周?chē)?磁性材料Fe3O4先通過(guò)接枝L-賴(lài)氨酸(L-Lys)層在磁性顆粒表面引入-NH2基團(tuán)進(jìn)行了改性。以胺基為錨定基,通過(guò)使用乙二醇作為還原劑,添加Cu(N O3)2共沉淀所需的Cu2O。反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)將導(dǎo)致銅源部分被過(guò)渡氧化,形成磁性材料Fe3O4@Cu2O-Cu。這些納米材料及其前體通過(guò)多種光譜技術(shù)進(jìn)行了全面表征。與TEMPO和NMI結(jié)合使用時(shí),這些材料在環(huán)境條件下對(duì)芐醇的有氧氧化中顯示出出色的催化活性。對(duì)于大多數(shù)苯甲醇,醛的轉(zhuǎn)化幾乎是定量的,只生成醛這唯一的產(chǎn)物。這些材料可回收利用,堅(jiān)固耐用。多達(dá)7次重...
【文章來(lái)源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:100 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1磁性復(fù)合材料表面修飾并且接枝乙二胺與Pd(II)復(fù)合物??
?第1章緒論???化劑在無(wú)堿條件下對(duì)各種醇進(jìn)行液相好氧氧化時(shí),表現(xiàn)出極高的催化活性。它??甚至可以在不存在水或堿的環(huán)境條件下有效催化卜苯基乙醇的氧化。??U?‘謂??-..參.??:心?’?丄一??c??圖1-4?Au/MIL-101(CD/PVP)的TEM圖像(a-c)和Au?NP的相應(yīng)尺寸分布(d)??該方法制備的Au/MIL-101催化劑的典型TEM圖像?梢钥闯,細(xì)小的Au??NPs高度分散在MIL-101(CD/PVP)上,平均直徑為2.3(1.1?nm(根據(jù)尺寸分布估??算),與MIL-101的籠徑非常吻合。EDX分析確認(rèn)Au/MIL-101樣品中存在金(圖??Mb中的插圖所示)。通過(guò)高分辨率TEM(HRTEM)測(cè)量如圖c所示能確定金NP??摻入MIL-101載體的孔中。??0H??Ri?\?bas???\?。2?巧/,人—??、、、?ummuiiw#?、??■?''\V?WL-191?;?V?'m-131??圖l-5?Au/MIL-101催化劑的催化機(jī)理簡(jiǎn)易圖??在無(wú)溶劑和無(wú)堿條件下,Au/MIL-10l(CD/PVP)催化劑對(duì)醇類(lèi)的選擇性氧化??也具有很高的活性。最近,Cao及其同事報(bào)道了在[29]上1-苯基乙醇在160?°C下??的轉(zhuǎn)化率非常高的TOF為25000?h_1,而該催化劑的可提供29300?h_1的極高TO??F,對(duì)所需產(chǎn)物的選擇性高于99%,在實(shí)際應(yīng)用中也顯示出巨大的潛力。??文獻(xiàn)報(bào)道了合成Au/MgO催化劑用氧氧化伯芐基型醇[M]。在伯醇氧化的情??況下,僅產(chǎn)生相應(yīng)的醛和酯。但是,大量酯的形成表明在醇的氧化過(guò)程中仍然??5??
醇轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的醛,選擇性為100%。顯然,該催化體系中的氧化??效率取決于電子因素。在節(jié)醇對(duì)位存在供電子基團(tuán)(-OMe和-OH)時(shí),與芳環(huán)中??沒(méi)有分子式的分子相比,轉(zhuǎn)化率增加。同時(shí),吸電子基團(tuán)(C1,尤其是N02)使氧??化反應(yīng)減速。??V??HO?〇H?NC???〇??HS-s??H〇'命.-〇H?’y!、?〇c-#^-c〇??OH?沉?be?NH:0〇C?5??Fe.?04?Fc,OrPAN?Fe,OrP.\N-ED?FejOrPAN-ED-Cr??圖1-8聚丙烯腈涂層的Fe304納米顆粒固載鉻(III)制備方法??8??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Co摻雜ZnO/MCM-41分子篩的制備及對(duì)異戊醇的催化氧化性能[J]. 高虎飛,趙彬俠,劉衛(wèi)娟,劉林學(xué),葉維,高晗,章毅,張小里. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
[2]石墨烯復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 匡達(dá),胡文彬. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]熱輔助磁記錄技術(shù)[J]. 陳進(jìn)才,陳明,謝長(zhǎng)生. 記錄媒體技術(shù). 2010(04)
[4]有機(jī)溶劑熱法合成納米材料的研究與發(fā)展[J]. 吳會(huì)軍,朱冬生,向蘭. 化工新型材料. 2005(08)
[5]微乳液法納米SnO2材料的合成、結(jié)構(gòu)與氣敏性能[J]. 潘慶誼,徐甲強(qiáng),劉宏民,安春仙,賈娜. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 1999(01)
[6]磁流體的制備以及在生物醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 楊昊,楊笑鶴,潘敏,陳裕泉. 國(guó)際生物醫(yī)學(xué)工程雜志. 2008 (03)
碩士論文
[1]β沸石催化劑用于異丙苯生產(chǎn)的研究[D]. 汪波.大連理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3320271
【文章來(lái)源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:100 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1磁性復(fù)合材料表面修飾并且接枝乙二胺與Pd(II)復(fù)合物??
?第1章緒論???化劑在無(wú)堿條件下對(duì)各種醇進(jìn)行液相好氧氧化時(shí),表現(xiàn)出極高的催化活性。它??甚至可以在不存在水或堿的環(huán)境條件下有效催化卜苯基乙醇的氧化。??U?‘謂??-..參.??:心?’?丄一??c??圖1-4?Au/MIL-101(CD/PVP)的TEM圖像(a-c)和Au?NP的相應(yīng)尺寸分布(d)??該方法制備的Au/MIL-101催化劑的典型TEM圖像?梢钥闯,細(xì)小的Au??NPs高度分散在MIL-101(CD/PVP)上,平均直徑為2.3(1.1?nm(根據(jù)尺寸分布估??算),與MIL-101的籠徑非常吻合。EDX分析確認(rèn)Au/MIL-101樣品中存在金(圖??Mb中的插圖所示)。通過(guò)高分辨率TEM(HRTEM)測(cè)量如圖c所示能確定金NP??摻入MIL-101載體的孔中。??0H??Ri?\?bas???\?。2?巧/,人—??、、、?ummuiiw#?、??■?''\V?WL-191?;?V?'m-131??圖l-5?Au/MIL-101催化劑的催化機(jī)理簡(jiǎn)易圖??在無(wú)溶劑和無(wú)堿條件下,Au/MIL-10l(CD/PVP)催化劑對(duì)醇類(lèi)的選擇性氧化??也具有很高的活性。最近,Cao及其同事報(bào)道了在[29]上1-苯基乙醇在160?°C下??的轉(zhuǎn)化率非常高的TOF為25000?h_1,而該催化劑的可提供29300?h_1的極高TO??F,對(duì)所需產(chǎn)物的選擇性高于99%,在實(shí)際應(yīng)用中也顯示出巨大的潛力。??文獻(xiàn)報(bào)道了合成Au/MgO催化劑用氧氧化伯芐基型醇[M]。在伯醇氧化的情??況下,僅產(chǎn)生相應(yīng)的醛和酯。但是,大量酯的形成表明在醇的氧化過(guò)程中仍然??5??
醇轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的醛,選擇性為100%。顯然,該催化體系中的氧化??效率取決于電子因素。在節(jié)醇對(duì)位存在供電子基團(tuán)(-OMe和-OH)時(shí),與芳環(huán)中??沒(méi)有分子式的分子相比,轉(zhuǎn)化率增加。同時(shí),吸電子基團(tuán)(C1,尤其是N02)使氧??化反應(yīng)減速。??V??HO?〇H?NC???〇??HS-s??H〇'命.-〇H?’y!、?〇c-#^-c〇??OH?沉?be?NH:0〇C?5??Fe.?04?Fc,OrPAN?Fe,OrP.\N-ED?FejOrPAN-ED-Cr??圖1-8聚丙烯腈涂層的Fe304納米顆粒固載鉻(III)制備方法??8??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Co摻雜ZnO/MCM-41分子篩的制備及對(duì)異戊醇的催化氧化性能[J]. 高虎飛,趙彬俠,劉衛(wèi)娟,劉林學(xué),葉維,高晗,章毅,張小里. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
[2]石墨烯復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 匡達(dá),胡文彬. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]熱輔助磁記錄技術(shù)[J]. 陳進(jìn)才,陳明,謝長(zhǎng)生. 記錄媒體技術(shù). 2010(04)
[4]有機(jī)溶劑熱法合成納米材料的研究與發(fā)展[J]. 吳會(huì)軍,朱冬生,向蘭. 化工新型材料. 2005(08)
[5]微乳液法納米SnO2材料的合成、結(jié)構(gòu)與氣敏性能[J]. 潘慶誼,徐甲強(qiáng),劉宏民,安春仙,賈娜. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 1999(01)
[6]磁流體的制備以及在生物醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 楊昊,楊笑鶴,潘敏,陳裕泉. 國(guó)際生物醫(yī)學(xué)工程雜志. 2008 (03)
碩士論文
[1]β沸石催化劑用于異丙苯生產(chǎn)的研究[D]. 汪波.大連理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3320271
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3320271.html
最近更新
教材專(zhuān)著