钴基纳米复合材料的制备及其催化还原4-硝基苯酚性能研究

发布时间：2022-01-04 21:27

　　环境污染,特别是水污染严重威胁生态平衡及人类身体健康。在常见水污染物中,4-硝基苯酚（4-NP）作为一种具有生物累积性的难降解有毒物质会随着食物链传递造成巨大危害,而4-氨基苯酚（4-AP）是合成多种药物及塑料产品的重要中间体,所以4-NP转换为4-AP是保护水体的重要途径,如何高效便捷地将4-NP还原为4-AP受到研究人员的广泛关注。寻找高效低价且易于回收的催化剂催化4-硝基苯酚加氢还原对实际生活生产具有重要意义,金属钴作为过渡金属中的一种非贵金属,是一种潜在的高效催化剂。本论文旨在寻求多种方法制备不同的钴基催化剂用于催化还原4-硝基苯酚,提高催化剂的催化活性及循环使用性。论文主要内容如下:1.通过一步水热法合成了不同比例的石墨烯基钴镍合金复合材料,通过SEM表征表明合金颗粒均匀地分散在石墨烯片层上。以所制备的复合材料作为催化剂,NaBH₄作为氢源,研究其对4-NP还原的催化活性及循环性能。实验结果表明,以石墨烯作为基底抑制了纳米颗粒的团聚,有利于其均匀分散,最大程度暴露了材料的催化活性位点,使复合材料在还原4-NP的反应中表现出良好的催化性能,其中Co

【文章来源】：安徽工业大学安徽省

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

以FeBr2–Ph3P作为催化剂还原芳硝基化合物[3]

图 1.1 以FeBr2–Ph3P作为催化剂还原芳硝基化合物[3]Fig. 1.1 Reduction of aryl nitro compounds with FeBr2–Ph3P as catalyst[3].1.1.2.2 电解还原电解还原主要产生于电解池的阴极。即在阴极上，电解液解离产生了氢离子，氢离子接受电子形成原子氢，原子氢用来还原有机化合物，这就是电解还原。电极和电解液不同会发生不一样的还原反应。Silvester[4]等人在室温下使用离子液体[C4dmim] [N(Tf)2]在金微电极上进行了 4-NP的还原，4-NP显示出三个还原峰（两个不可逆峰和一个可逆）。图 1.2 所示为电解还原的机理。

第一章 绪论催化加氢化加氢还原是以氢气作为氢源，在催化剂作用下将一些含有不行部分或全部加氢。催化加氢还原可以分为两大类，一类是气相于低沸点，易气化且较稳定的芳硝基化合物，可以直接在气相类是液相加氢法，这是发生在液相介质中的还原反应，以这种合物通常使用固体状态的催化剂，氢气作为氢源，是一种气—如图 1.3[6]为以双金属纳米材料为催化剂，在室温下，1 标准大芳硝基化合物的还原反应。

【参考文献】：
期刊论文
[1]Mass production and industrial applications of graphene materials[J]. Yanwu Zhu,Hengxing Ji,Hui-Ming Cheng,Rodney S.Ruoff.  National Science Review. 2018(01)
[2]异丙醇在催化转移氢化反应中的应用[J]. 肖竹钱,毛建卫,欧阳洪生,蒋成君,计建炳.  化学世界. 2014(02)



本文编号：3569085