近年來,隨著納米科技的飛速發(fā)展以及人們對環(huán)境和能源可持續(xù)發(fā)展的高度重視,高效、廉價且穩(wěn)定的催化材料在有機催化反應以及電催化反應中得到廣泛應用。采用綠色催化體系,通過設計和制備具有特殊結(jié)構的催化材料可以提高材料在催化反應中的活性、選擇性及穩(wěn)定性,同時還可以減少貴金屬使用量,降低催化成本,減少環(huán)境污染,符合當代綠色化學理念。本論文通過軟化學法制備了一系列具有特殊結(jié)構的納米復合物催化劑,應用于硝基化合物催化加氫反應、鈴木偶聯(lián)反應、醇氧化酯化反應以及堿性條件下電催化析氫反應中,并取得了優(yōu)異的催化效果,同時研究了催化反應機理,探討了材料各組分間的相互作用,以及材料微觀結(jié)構與催化性能之間的關系。具體研究內(nèi)容如下:1.鎳/炭黑復合材料的制備及其在硝基酚催化加氫反應中的應用采用液相還原法,將納米Ni顆粒負載到炭黑（CB）表面,制備了具有磁分離性質(zhì)的鎳/炭黑（Ni/CB）復合物催化劑。與單一Ni納米催化劑相比,炭黑負載的納米Ni顆粒具有更小的粒徑和更窄的粒徑分布,并且在溫和條件下對硝基酚的催化加氫反應表現(xiàn)出了更為優(yōu)異的催化活性及循環(huán)穩(wěn)定性。優(yōu)異的催化性能主要來源于材料本身的特殊結(jié)構以及載體與組分間的協(xié)同... 

【文章來源】：南京理工大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：153 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 綠色催化技術
        1.2.1 綠色催化簡介
        1.2.2 催化加氫反應簡介
        1.2.3 偶聯(lián)反應簡介
        1.2.4 醇氧化酯化反應簡介
    1.3 電催化析氫反應
        1.3.1 電解水技術簡介
        1.3.2 電解水析氫反應研究現(xiàn)狀
    1.4 金屬復合物催化劑在催化領域中的應用
        1.4.1 單元金屬催化劑簡介
        1.4.2 多元金屬催化劑簡介
        1.4.3 載體在催化領域中的應用
        1.4.4 碳材料載體簡介
    1.5 本文的意義及研究內(nèi)容
        1.5.1 本文研究的意義
        1.5.2 本文的研究內(nèi)容
2 鎳/炭黑復合材料的制備及其在硝基酚催化加氫反應中的應用
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 炭黑負載鎳納米復合催化劑的制備
        2.2.3 催化劑表征方法
        2.2.4 催化加氫反應測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 炭黑負載鎳納米復合催化劑結(jié)構與形貌分析
        2.3.2 Ni/CB材料催化加氫性能研究
    2.4 本章小結(jié)
3 碳基雙金屬復合材料的制備及其在鈴木偶聯(lián)反應中的應用
    3.1 前言
    3.2 類核殼鎳-鈀/炭黑復合材料的制備及其在鈴木偶聯(lián)反應中的應用
        3.2.1 實驗部分
        3.2.2 結(jié)果與討論
        3.2.3 反應機理研究
    3.3 鈀銅合金/摻氮炭黑催化劑的制備及其在鈴木偶聯(lián)反應中的應用
        3.3.1 實驗部分
        3.3.2 結(jié)果與討論
        3.3.3 反應機理研究
    3.4 本章小結(jié)
4 鈀鉍合金/摻氮炭黑催化劑的制備及其在醇氧化酯化反應中的應用
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 材料與試劑
        4.2.2 催化劑制備
        4.2.3 催化劑表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 催化劑形貌及結(jié)構
        4.3.2 氧化酯化反應測試
    4.4 本章小結(jié)
5 三元NiCo_2S_4/摻氮炭黑催化劑的制備及其在硝基酚催化加氫反應中的應用
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗試劑
        5.2.2 摻氮炭黑的制備
        5.2.3 NiCo_2S_4/NCB催化劑的制備
        5.2.4 催化劑表征
        5.2.5 催化加氫反應測試
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 催化劑形貌及結(jié)構
        5.3.2 催化劑加氫性能
        5.3.3 加氫反應機理
    5.4 本章小結(jié)
6 自負載三元Ni-P-Pt/泡沫鎳催化劑的制備及其在堿性電催化析氫反應中的應用
    6.1 引言
    6.2 實驗部分
        6.2.1 材料與試劑
        6.2.2 紅磷預處理
        6.2.3 Ni-P/NF催化劑的制備
        6.2.4 Ni-P-Pt催化劑制備
        6.2.5 催化劑表征
        6.2.6 電化學測試
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 催化劑形貌與結(jié)構
        6.3.2 電析氫反應催化性能
    6.4 理論計算
    6.5 本章小結(jié)
7 全文總結(jié)
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 課題創(chuàng)新點
    7.3 研究展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]磁性納米粒子負載鈀催化劑在C—C鍵偶聯(lián)反應中的應用[J]. 馮翠蘭,劉建平,桂建舟,劉瀾濤.  應用化學. 2015(01)



本文編號：3202305