1,2,3,4-四氫喹啉及其衍生物在藥物化學(xué)和染料合成中具有重要的研究價值,因此實(shí)現(xiàn)喹啉直接加氫至1,2,3,4-四氫喹啉的研究引起了廣泛關(guān)注。但是,由于喹啉及其加氫產(chǎn)物與催化劑金屬活性中心之間存在較強(qiáng)的吸附作用,導(dǎo)致在反應(yīng)過程中普遍存在著活性喪失或選擇性較差生成5,6,7,8-四氫喹啉和十氫喹啉副產(chǎn)物等問題。本論文中,我們利用氮物種與Pd的配位作用,一步合成了氮含量可調(diào)控的N摻雜碳載Pd納米催化劑,并將其用作喹啉選擇性加氫反應(yīng)的模型催化劑。C、N共修飾的Pd納米催化劑分散性較好,粒徑大約為3-4 nm。通過XPS、EXAFS等表征方法探究了Pd納米粒子的配位環(huán)境和電子結(jié)構(gòu)。氮物種與Pd之間存在相互作用,富電子的氮將電子轉(zhuǎn)移給Pd,增大了Pd表面的電荷密度。不同氮含量的Pd納米催化劑具有可調(diào)的Pd-C,Pd-N和Pd-Pd配位,電子性能可調(diào)控。在60℃、1 MPa H₂的反應(yīng)條件下,C,N（4.3）-Pd/OMC催化劑對于喹啉選擇性加氫反應(yīng)具有最高的催化活性,TOF值高達(dá)188 h^-1,對1,2,3,4-四氫喹啉的選擇性高達(dá)100%。該催化劑... 

【文章來源】：上海師范大學(xué)上海市

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 含氮雜環(huán)化合物的應(yīng)用
    1.2 含氮雜環(huán)化合物加氫反應(yīng)研究進(jìn)展
        1.2.1 吡咯類化合物的催化加氫反應(yīng)
        1.2.2 菲咯啉類化合物的催化加氫反應(yīng)
        1.2.3 咔唑類化合物的催化加氫反應(yīng)
        1.2.4 吡啶類化合物的催化加氫反應(yīng)
    1.3 喹啉及其衍生物的應(yīng)用
    1.4 喹啉類化合物選擇性加氫反應(yīng)的研究進(jìn)展
        1.4.1 富電子聚合物對喹啉加氫反應(yīng)活性與選擇性的影響
        1.4.2 金屬尺寸對喹啉加氫反應(yīng)活性與選擇性的影響
        1.4.3 金屬氧化物載體對喹啉加氫反應(yīng)活性與選擇性的影響
        1.4.4 溶劑對喹啉加氫反應(yīng)活性與選擇性的影響
        1.4.5 第二種金屬對喹啉加氫反應(yīng)活性與選擇性的影響
    1.5 喹啉類化合物催化脫氫反應(yīng)的研究進(jìn)展
        1.5.1 d帶電荷密度對喹啉類化合物催化脫氫活性的影響
        1.5.2 載體對喹啉類化合物催化脫氫活性的影響
    1.6 選題意義
第2章 實(shí)驗(yàn)試劑與方法
    2.1 原料與試劑
    2.2 催化劑表征
    2.3 催化劑的制備方法
        2.3.1 甲階酚醛樹脂的制備
        2.3.2 氮摻雜的鈀納米催化劑的制備
    2.4 對比催化劑的制備
        2.4.1 Pd/MSC催化劑的制備
        2.4.2 Pd/FDU-15 催化劑的制備
        2.4.3 Pd/SH-MSC催化劑的制備
        2.4.4 Au1Pd1/MSC催化劑的制備
    2.5 SH-SBA-15 的制備
    2.6 喹啉選擇性加氫反應(yīng)條件
    2.7 喹啉選擇性加氫反應(yīng)轉(zhuǎn)化率及產(chǎn)物產(chǎn)率的測定
    2.8 SH-SBA-15 捕獲實(shí)驗(yàn)
    2.9 計算公式
第3章 氮調(diào)控的碳載Pd納米催化劑對喹啉選擇性加氫反應(yīng)活性的探究
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 催化劑的表征
        3.2.2 催化性能測試
        3.2.3 催化劑穩(wěn)定性能測試
        3.2.4 反應(yīng)機(jī)理探究
        3.2.5 1,2,3,4-四氫喹啉催化脫氫反應(yīng)的探究
第4章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄一 論文中所涉及的縮寫說明
附錄二 作者簡歷和論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非負(fù)載納米多孔鈀催化喹啉及其衍生物的化學(xué)選擇性氫化反應(yīng):H2分子異裂（英文）[J]. 盧燁,Yoshinori Yamamoto,Abdulrahman I.Almansour,Natarajan Arumugam,Raju Suresh Kumar,包明.  催化學(xué)報. 2018(11)
[2]Chemoselective hydrogenation of phenol to cyclohexanol using heterogenized cobalt oxide catalysts[J]. Zhongzhe Wei,Yi Li,Jing Wang,Haoran Li,Yong Wang.  Chinese Chemical Letters. 2018(06)



本文編號：3426606