鋯基MOFs的合成與表征及催化制備生物柴油
發(fā)布時(shí)間:2021-12-30 20:57
采用不同有機(jī)配體(對(duì)苯二甲酸、2-硝基對(duì)苯二甲酸、2-氨基對(duì)苯二甲酸、2-羥基對(duì)苯二甲酸),利用溶劑熱合成法合成鋯基MOFs結(jié)構(gòu)Ui O-66及其衍生物,添加不同的調(diào)節(jié)劑(甲酸、乙酸、苯甲酸和鹽酸)調(diào)節(jié)鋯基MOFs結(jié)構(gòu)。采用XRD、SEM和FTIR等對(duì)鋯基MOFs材料進(jìn)行表征,考察了不同調(diào)節(jié)劑和添加量對(duì)鋯基MOFs形貌特征和結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響。研究發(fā)現(xiàn),不同調(diào)節(jié)劑對(duì)鋯基MOFs結(jié)構(gòu)形成產(chǎn)生不同影響,鹽酸和乙酸混合調(diào)節(jié)劑能顯著提高Ui O-66的結(jié)晶度,當(dāng)n(調(diào)節(jié)劑)∶n(ZrCl4)=30∶1時(shí),苯甲酸為調(diào)節(jié)劑可以獲得尺寸為500 nm結(jié)構(gòu)規(guī)整的Ui O-66八面體晶體,甲酸為調(diào)節(jié)劑將Ui O-66的比表面積由1173.3 m2/g提高到1973.8 m2/g。選擇3種乙酸為調(diào)節(jié)劑的鋯基MOFs作為麻瘋樹(shù)油的酯化反應(yīng)催化劑,Ui O-66-NH2催化活性較好,其游離脂肪酸轉(zhuǎn)化率為50.7%,用KOH催化酯化油反應(yīng)得到的生物柴油產(chǎn)率為51.6%,脂肪酸甲酯含量達(dá)99%以上。
【文章來(lái)源】:精細(xì)化工. 2020,37(02)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
UiO-66及其衍生物的XRD譜圖
30 eq下不同有機(jī)酸調(diào)節(jié)劑合成的UiO-66的XRD譜圖見(jiàn)圖2。圖2表明,加入30 eq不同有機(jī)酸調(diào)節(jié)劑合成UiO-66都能保持結(jié)構(gòu)完整,且結(jié)晶度有所提高。不同調(diào)節(jié)劑因與對(duì)苯二甲酸連接體結(jié)構(gòu)相似度和調(diào)節(jié)劑分子性質(zhì)等不同,調(diào)節(jié)效果也不同。
圖3表明,UiO-66-OH加入調(diào)節(jié)劑乙酸后XRD衍射峰與鋯基MOFs標(biāo)準(zhǔn)粉末的XRD匹配較好,顯示較高的結(jié)晶度,UiO-66-NH2次之。UiO-66-OH和UiO-66-NH2產(chǎn)率(加入調(diào)節(jié)劑)為70%~80%,與母體UiO-66的30%~60%產(chǎn)率(加入調(diào)節(jié)劑)相比,產(chǎn)率有較大提高。這是由于氨基和羥基都是供電子基團(tuán)而乙酸中的羧基是吸電子基團(tuán),調(diào)節(jié)劑代替連接體與有缺失連接體的無(wú)機(jī)節(jié)點(diǎn)中的Zr更好配位,因而結(jié)晶度提高。不同當(dāng)量有機(jī)酸調(diào)節(jié)劑(甲酸與乙酸)合成UiO-66的XRD譜圖見(jiàn)圖4。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]兩步法催化廢白土油制備生物柴油的研究[J]. 高曉龍,譚傳波,吳蘇喜. 中國(guó)油脂. 2014(10)
[2]新型堿性離子液體催化酯交換合成生物柴油[J]. 左同梅,李為民,趙強(qiáng),徐慶瑞,陳誠(chéng),陳龍. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[3]兩步法利用高酸值潲水油制備生物柴油研究[J]. 馬順,汪勇,唐書(shū)澤. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào). 2011(06)
[4]B酸離子液體催化棉籽油酯交換制備生物柴油[J]. 吳芹,陳和,韓明漢,王金福,金涌. 石油化工. 2006(06)
本文編號(hào):3558950
【文章來(lái)源】:精細(xì)化工. 2020,37(02)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
UiO-66及其衍生物的XRD譜圖
30 eq下不同有機(jī)酸調(diào)節(jié)劑合成的UiO-66的XRD譜圖見(jiàn)圖2。圖2表明,加入30 eq不同有機(jī)酸調(diào)節(jié)劑合成UiO-66都能保持結(jié)構(gòu)完整,且結(jié)晶度有所提高。不同調(diào)節(jié)劑因與對(duì)苯二甲酸連接體結(jié)構(gòu)相似度和調(diào)節(jié)劑分子性質(zhì)等不同,調(diào)節(jié)效果也不同。
圖3表明,UiO-66-OH加入調(diào)節(jié)劑乙酸后XRD衍射峰與鋯基MOFs標(biāo)準(zhǔn)粉末的XRD匹配較好,顯示較高的結(jié)晶度,UiO-66-NH2次之。UiO-66-OH和UiO-66-NH2產(chǎn)率(加入調(diào)節(jié)劑)為70%~80%,與母體UiO-66的30%~60%產(chǎn)率(加入調(diào)節(jié)劑)相比,產(chǎn)率有較大提高。這是由于氨基和羥基都是供電子基團(tuán)而乙酸中的羧基是吸電子基團(tuán),調(diào)節(jié)劑代替連接體與有缺失連接體的無(wú)機(jī)節(jié)點(diǎn)中的Zr更好配位,因而結(jié)晶度提高。不同當(dāng)量有機(jī)酸調(diào)節(jié)劑(甲酸與乙酸)合成UiO-66的XRD譜圖見(jiàn)圖4。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]兩步法催化廢白土油制備生物柴油的研究[J]. 高曉龍,譚傳波,吳蘇喜. 中國(guó)油脂. 2014(10)
[2]新型堿性離子液體催化酯交換合成生物柴油[J]. 左同梅,李為民,趙強(qiáng),徐慶瑞,陳誠(chéng),陳龍. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[3]兩步法利用高酸值潲水油制備生物柴油研究[J]. 馬順,汪勇,唐書(shū)澤. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào). 2011(06)
[4]B酸離子液體催化棉籽油酯交換制備生物柴油[J]. 吳芹,陳和,韓明漢,王金福,金涌. 石油化工. 2006(06)
本文編號(hào):3558950
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