间苯二酚/间苯三酚—甲醛树脂制备氧化铝—碳复合材料及其在不对称加氢中的应用

发布时间：2021-07-02 08:24

　　2-氧-4苯基丁酸乙酯（EOPB）不对称加氢得到的（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯（（R）-EHPB）是合成普利类药物的关键中间体。本论文采用活性较高的间苯二酚-甲醛、间苯三酚-甲醛树脂取代本课题组前期工作采用的酚醛树脂做碳源,系统研究了氧化铝-碳复合材料的制备及其负载的Pt纳米粒子催化剂不对称加氢性能,通过对氧化铝-碳复合材料及催化剂的表征,结合催化性能,得到以下主要结果:（1）以活性更高的间苯二酚-甲醛树脂做碳源,通过螯合共组装的方式一步法制备氧化铝-碳复合材料Al@RFC-x。通过对该复合材料的表征发现,氧化铝均匀分布在该复合材料内部,且碳的主要存在形式为无定型碳。通过氮气吸附脱附和XRD等表征手段发现该复合材料的整体有序性较高,比表面积较大且比表面积随着硝酸铝添加量的增加而呈现减小的趋势。（2）上述复合材料Al@RFC-x,通过浸渍法制备的Pt/Al@RFC-0.6催化剂在EOPB的不对称加氢制备（R）-EHPB的反应中得到98.9%的转化率和82.3%的光学选择性;其初始TOF值高达70000 h-1,相比于现有的EOPB不对称加氢催化剂有非常大的提高;最后,该催化剂在酸性... 

【文章来源】：华侨大学福建省

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

（a）碳纳米球的扫面电镜图像;（b）负载有钯纳米颗粒碳纳米球的透射电镜图像

米管管（CNT）因为拥有良好限定的结构和高度的石墨化，材料的制造[11-14]。Deng[15]等人在不锈钢高压釜中以氮气二茂铁和叠氮化钠作为前体包封 Fe 纳米粒子，接着通过分来合成荚状 CNT。单个纳米管（图 1.2）的 TEM 图像呈，其中一个或两个 Fe 纳米粒子被限制在每个隔室中，这性中心的聚集。此外，Zhang 等[16]报道了合成一种有 F米碳复合材料。让 CNT 在石墨烯片之间生长，这种合成石墨烯片在还原和掺杂过程期间重新堆叠而产生高度分散且提供足够的 Fe 和 N 前体（Fe 离子和三聚氰胺）之间的匀的 Fe-Nx掺杂的 CNT 各种介质中主动催化 ORR。华侨大学硕士学位论文

性的 CNT 上的 Pt 纳米粒子和沉积在 CNTs 改性的碳纤维纸上的 Pd 纳米颗粒示出对乙醇氧化和甲醇氧化更强的电催化效果[17-20]。同样，以 CNT 作为载体时依旧存在限制。例如，一般 CNT 都拥有相同直径并且通常 CNT 的尾端是封闭的，仅外表面可以用于分散金属纳米粒子。了解决这个问题，Lv 等[21]开发了一类新型的开放式三维（3D）分层 N 掺杂 CN和石墨烯（G）杂化纳米结构（表示为 NCNT-GHN）。在该结构中，石墨层位CNT 腔内部，能够通过开放式末端来充分利用 CNT 的内部空间。通过用石墨链接 CNT 的内壁，成功地构建了 3D 导电网络以促进电子转移。图 1.3a NCNT-GHN 的 TEM 图像，得到内径为 50 nm 的竹状 CNT。此外，在 CNT 内观察到薄层的石墨烯，范围从 1-5 层（图 1.3b）。PtRu 纳米粒子通过 NaBH4原低温还原 Pt 和 Ru 的前体而锚定在 NCNT-GHN 上。此外，CNT-基催化剂也已在液相（例如氢化，氧化，加氢甲酰化和脱氢或气相方法（例如 Fischer–Tropsch，NH3分解）中被广泛研究，并且大部分应研究是利用 CNT 的外表面[22]。如何能充分利用 CNT 的内部结构还有待进步的研究。

【参考文献】：
期刊论文
[1]介孔氧化铝复合材料负载铂催化剂上丙酮酸乙酯的不对称氢化反应[J]. 王海红,王红娜,李晓红,王一萌,吴鹏.  催化学报. 2011(11)
[2]手性修饰的介孔碳材料MPC-61负载铂催化剂上α-酮酸酯的不对称氢化反应[J]. 李凯翔,李晓红,宋丽英,吴鹏.  高等学校化学学报. 2011(06)
[3]载体表面化学状态对Pt/C催化剂结构及电催化活性的影响[J]. 段建军,刘硕,张正富,孙力军,杨喜昆,徐洋洋,徐明丽.  功能材料. 2011(01)

博士论文
[1]手性修饰的负载型铂催化剂上潜手性羰基化合物的不对称氢化反应研究[D]. 李晓红.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所） 2004



本文编号：3260114