醇類選擇性氧化是精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)過程中的一個(gè)重要分支,通過選擇性氧化反應(yīng)可以制備多種醛類和酸類衍生物,在生命科學(xué)和有機(jī)合成中間體等領(lǐng)域中具有十分廣泛的應(yīng)用。由于短鏈醇(包括乙醇,丙三醇等)、芳香醇(包括苯甲醇等)等反應(yīng)物的羥基易活化,因此目前針對該類反應(yīng)物的催化體系的研究較為廣泛。然而,長鏈脂肪醇氧化衍生物同樣具有較高的應(yīng)用價(jià)值,但由于其羥基通常酸性較弱,導(dǎo)致催化劑在該類反應(yīng)中的活性較低,因此長鏈脂肪醇的選擇性氧化是目前的一大挑戰(zhàn)。辛醇是一種典型的長鏈脂肪一元醇,通常將其用作探針分子來研究催化劑氧化長鏈脂肪醇的能力。本論文圍繞辛醇氧化反應(yīng),以醇類氧化過程中普遍使用的負(fù)載型金屬催化劑為研究對象,針對長鏈脂肪醇羥基酸性較弱,較難活化的特點(diǎn),開展了負(fù)載型催化劑表界面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與調(diào)控及其在辛醇氧化反應(yīng)中的作用機(jī)制研究。通過催化劑制備方法的調(diào)控,揭示了活性金屬電子結(jié)構(gòu)對辛醇氧化反應(yīng)本征活性的影響規(guī)律,明晰了Pt2+為優(yōu)勢活性電子態(tài),提高了反應(yīng)的本征活性;進(jìn)一步基于載體配位結(jié)構(gòu)的調(diào)控,探究了載體配位結(jié)構(gòu)對金屬電子結(jié)構(gòu)的誘導(dǎo)作用,闡明了Ti5c-O2c-Pt2+界面優(yōu)勢活性位點(diǎn)的作用機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)活...

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 醇類選擇性氧化
        1.1.1 醇類選擇性氧化催化劑研究現(xiàn)狀
        1.1.2 反應(yīng)機(jī)理
    1.2 負(fù)載型催化劑活性金屬幾何和電子結(jié)構(gòu)調(diào)控
        1.2.1 催化劑活性組分尺寸的調(diào)控
        1.2.2 催化劑活性組分形貌的調(diào)控
        1.2.3 催化劑活性組分結(jié)構(gòu)的調(diào)控
    1.3 負(fù)載型催化劑載體組成和結(jié)構(gòu)調(diào)控
        1.3.1 催化劑載體表面酸堿性的調(diào)控
        1.3.2 催化劑載體缺陷位點(diǎn)的調(diào)控
        1.3.3 催化劑載體配位結(jié)構(gòu)的調(diào)控
    1.4 負(fù)載型催化劑金屬-載體相互作用
    1.5 本文的立題目的和意義
    1.6 本文的研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 所用原料
    2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        2.2.1 不同晶面TiO₂的制備
        2.2.2 Pt/TiO₂催化劑的制備
    2.3 表征技術(shù)和手段
        2.3.1 X射線粉末衍射
        2.3.2 電感耦合等離子體發(fā)射光譜
        2.3.3 高分辨透射電子顯微鏡
        2.3.4 拉曼光譜
        2.3.5 脈沖吸附
        2.3.6 X射線光電子能譜
        2.3.7 原位傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜
    2.4 辛醇氧化反應(yīng)性能評價(jià)
第三章 Pt/TiO₂活性金屬電子結(jié)構(gòu)調(diào)控及其對辛醇氧化本征活性影響規(guī)律研究
    3.1 前言
    3.2 催化劑結(jié)構(gòu)表征
        3.2.1 催化劑晶體結(jié)構(gòu)表征
        3.2.2 催化劑形貌表征
    3.3 辛醇氧化反應(yīng)性能評價(jià)及動力學(xué)研究
    3.4 催化劑構(gòu)效關(guān)系研究
        3.4.1 催化劑電子結(jié)構(gòu)和幾何結(jié)構(gòu)分析
        3.4.2 催化劑電子結(jié)構(gòu)對反應(yīng)物吸附行為的影響規(guī)律研究
    3.5 反應(yīng)機(jī)理
    3.6 本章小結(jié)
第四章 Pt/TiO₂載體配位結(jié)構(gòu)調(diào)控對催化活性及選擇性的協(xié)同強(qiáng)化機(jī)制
    4.1 前言
    4.2 催化劑結(jié)構(gòu)表征
        4.2.1 催化劑晶體結(jié)構(gòu)表征
        4.2.2 催化劑形貌表征
    4.3 辛醇氧化反應(yīng)性能評價(jià)及動力學(xué)研究
    4.4 催化劑構(gòu)效關(guān)系研究
        4.4.1 催化劑電子結(jié)構(gòu)和幾何結(jié)構(gòu)研究
        4.4.2 載體表面結(jié)構(gòu)分析
        4.4.3 催化劑結(jié)構(gòu)對反應(yīng)物吸附行為的影響規(guī)律研究
        4.4.4 催化劑結(jié)構(gòu)對中間產(chǎn)物吸附行為的影響規(guī)律研究
    4.5 反應(yīng)機(jī)理
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
本論文創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
研究成果及學(xué)術(shù)論文
致謝
作者及導(dǎo)師簡介
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本文編號：3766531