磁性复合材料表面配位催化醇的选择性氧化
发布时间：2021-08-03 20:21
将醇选择性地氧化成对应的醛一直是化学工作者们研究的热点之一。本论文立足表面配位催化,开发了基于一价铜盐负载于磁性Fe3O4的可多次循环使用的催化体系,利用空气作为清洁氧化剂,在温和条件下高效地实现了醇的选择性氧化。主要内容包括以下两个方面:第一部分报道了以核壳Fe3O4@Cu2O或Fe3O4@Cu2O-Cu纳米材料、2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧基（TEMPO）和N-甲基咪唑（NMI）组成的催化体系,应用于苄醇的选择性催化氧化。为了在溶剂热条件下将Cu2O纳米颗粒固定在磁性颗粒周围,磁性材料Fe3O4先通过接枝L-赖氨酸（L-Lys）层在磁性颗粒表面引入-NH2基团进行了改性。以胺基为锚定基,通过使用乙二醇作为还原剂,添加Cu（N O3）2共沉淀所需的Cu2O。反应时间的延长将导致铜源部分被过渡氧化,形成磁性材料Fe3O4@Cu2O-Cu。这些纳米材料及其前体通过多种光谱技术进行了全面表征。与TEMPO和NMI结合使用时,这些材料在环境条件下对苄醇的有氧氧化中显示出出色的催化活性。对于大多数苯甲醇,醛的转化几乎是定量的,只生成醛这唯一的产物。这些材料可回收利用,坚固耐用。多达7次重...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１磁性复合材料表面修饰并且接枝乙二胺与Ｐｄ（ＩＩ）复合物??
?第１章绪论???化剂在无碱条件下对各种醇进行液相好氧氧化时，表现出极高的催化活性。它??甚至可以在不存在水或碱的环境条件下有效催化卜苯基乙醇的氧化。??Ｕ?‘謂??－．．參．??：心?’?丄一??ｃ??图１－４?Ａｕ／ＭＩＬ－１０１（ＣＤ／ＰＶＰ）的ＴＥＭ图像（ａ－ｃ）和Ａｕ?ＮＰ的相应尺寸分布（ｄ）??该方法制备的Ａｕ／ＭＩＬ－１０１催化剂的典型ＴＥＭ图像。可以看出，细小的Ａｕ??ＮＰｓ高度分散在ＭＩＬ－１０１（ＣＤ／ＰＶＰ）上，平均直径为２．３（１．１?ｎｍ（根据尺寸分布估??算），与ＭＩＬ－１０１的笼径非常吻合。ＥＤＸ分析确认Ａｕ／ＭＩＬ－１０１样品中存在金（图??Ｍｂ中的插图所示）。通过高分辨率ＴＥＭ（ＨＲＴＥＭ）测量如图ｃ所示能确定金ＮＰ??掺入ＭＩＬ－１０１载体的孔中。??０Ｈ??Ｒｉ?＼?ｂａｓ？??＼?。２?巧／，人—??、、、?ｕｍｍｕｉｉｗ＃?、??■?＇＇＼Ｖ?ＷＬ－１９１?；?Ｖ?＇ｍ－１３１??图ｌ－５?Ａｕ／ＭＩＬ－１０１催化剂的催化机理简易图??在无溶剂和无碱条件下，Ａｕ／ＭＩＬ－１０ｌ（ＣＤ／ＰＶＰ）催化剂对醇类的选择性氧化??也具有很高的活性。最近，Ｃａｏ及其同事报道了在［２９］上１－苯基乙醇在１６０?°Ｃ下??的转化率非常高的ＴＯＦ为２５０００?ｈ＿１，而该催化剂的可提供２９３００?ｈ＿１的极高ＴＯ??Ｆ，对所需产物的选择性高于９９％，在实际应用中也显示出巨大的潜力。??文献报道了合成Ａｕ／ＭｇＯ催化剂用氧氧化伯苄基型醇［Ｍ］。在伯醇氧化的情??况下，仅产生相应的醛和酯。但是，大量酯的形成表明在醇的氧化过程中仍然??５??
醇转化为相应的醛，选择性为１００％。显然，该催化体系中的氧化??效率取决于电子因素。在节醇对位存在供电子基团（－ＯＭｅ和－ＯＨ）时，与芳环中??没有分子式的分子相比，转化率增加。同时，吸电子基团（Ｃ１，尤其是Ｎ０２）使氧??化反应减速。??Ｖ??ＨＯ?〇Ｈ?ＮＣ?？?〇？?ＨＳ－ｓ??Ｈ〇＇命．－〇Ｈ?’ｙ。—总、？〇ｃ－＃＾－ｃ〇??ＯＨ?沉?ｂｅ?ＮＨ：０〇Ｃ?５??Ｆｅ．？０４?Ｆｃ，ＯｒＰＡＮ?Ｆｅ，ＯｒＰ．＼Ｎ－ＥＤ?ＦｅｊＯｒＰＡＮ－ＥＤ－Ｃｒ??图１－８聚丙烯腈涂层的Ｆｅ３０４纳米颗粒固载铬（ＩＩＩ）制备方法??８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Co掺杂ZnO/MCM-41分子筛的制备及对异戊醇的催化氧化性能[J]. 高虎飞,赵彬侠,刘卫娟,刘林学,叶维,高晗,章毅,张小里. 高等学校化学学报. 2013(07)
[2]石墨烯复合材料的研究进展[J]. 匡达,胡文彬. 无机材料学报. 2013(03)
[3]热辅助磁记录技术[J]. 陈进才,陈明,谢长生. 记录媒体技术. 2010(04)
[4]有机溶剂热法合成纳米材料的研究与发展[J]. 吴会军,朱冬生,向兰. 化工新型材料. 2005(08)
[5]微乳液法纳米SnO2材料的合成、结构与气敏性能[J]. 潘庆谊,徐甲强,刘宏民,安春仙,贾娜. 无机材料学报. 1999(01)
[6]磁流体的制备以及在生物医学工程应用的研究进展[J]. 杨昊,杨笑鹤,潘敏,陈裕泉. 国际生物医学工程杂志. 2008 (03)
硕士论文
[1]β沸石催化剂用于异丙苯生产的研究[D]. 汪波.大连理工大学 2007
本文编号：3320271
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１磁性复合材料表面修饰并且接枝乙二胺与Ｐｄ（ＩＩ）复合物??
?第１章绪论???化剂在无碱条件下对各种醇进行液相好氧氧化时，表现出极高的催化活性。它??甚至可以在不存在水或碱的环境条件下有效催化卜苯基乙醇的氧化。??Ｕ?‘謂??－．．參．??：心?’?丄一??ｃ??图１－４?Ａｕ／ＭＩＬ－１０１（ＣＤ／ＰＶＰ）的ＴＥＭ图像（ａ－ｃ）和Ａｕ?ＮＰ的相应尺寸分布（ｄ）??该方法制备的Ａｕ／ＭＩＬ－１０１催化剂的典型ＴＥＭ图像。可以看出，细小的Ａｕ??ＮＰｓ高度分散在ＭＩＬ－１０１（ＣＤ／ＰＶＰ）上，平均直径为２．３（１．１?ｎｍ（根据尺寸分布估??算），与ＭＩＬ－１０１的笼径非常吻合。ＥＤＸ分析确认Ａｕ／ＭＩＬ－１０１样品中存在金（图??Ｍｂ中的插图所示）。通过高分辨率ＴＥＭ（ＨＲＴＥＭ）测量如图ｃ所示能确定金ＮＰ??掺入ＭＩＬ－１０１载体的孔中。??０Ｈ??Ｒｉ?＼?ｂａｓ？??＼?。２?巧／，人—??、、、?ｕｍｍｕｉｉｗ＃?、??■?＇＇＼Ｖ?ＷＬ－１９１?；?Ｖ?＇ｍ－１３１??图ｌ－５?Ａｕ／ＭＩＬ－１０１催化剂的催化机理简易图??在无溶剂和无碱条件下，Ａｕ／ＭＩＬ－１０ｌ（ＣＤ／ＰＶＰ）催化剂对醇类的选择性氧化??也具有很高的活性。最近，Ｃａｏ及其同事报道了在［２９］上１－苯基乙醇在１６０?°Ｃ下??的转化率非常高的ＴＯＦ为２５０００?ｈ＿１，而该催化剂的可提供２９３００?ｈ＿１的极高ＴＯ??Ｆ，对所需产物的选择性高于９９％，在实际应用中也显示出巨大的潜力。??文献报道了合成Ａｕ／ＭｇＯ催化剂用氧氧化伯苄基型醇［Ｍ］。在伯醇氧化的情??况下，仅产生相应的醛和酯。但是，大量酯的形成表明在醇的氧化过程中仍然??５??
醇转化为相应的醛，选择性为１００％。显然，该催化体系中的氧化??效率取决于电子因素。在节醇对位存在供电子基团（－ＯＭｅ和－ＯＨ）时，与芳环中??没有分子式的分子相比，转化率增加。同时，吸电子基团（Ｃ１，尤其是Ｎ０２）使氧??化反应减速。??Ｖ??ＨＯ?〇Ｈ?ＮＣ?？?〇？?ＨＳ－ｓ??Ｈ〇＇命．－〇Ｈ?’ｙ。—总、？〇ｃ－＃＾－ｃ〇??ＯＨ?沉?ｂｅ?ＮＨ：０〇Ｃ?５??Ｆｅ．？０４?Ｆｃ，ＯｒＰＡＮ?Ｆｅ，ＯｒＰ．＼Ｎ－ＥＤ?ＦｅｊＯｒＰＡＮ－ＥＤ－Ｃｒ??图１－８聚丙烯腈涂层的Ｆｅ３０４纳米颗粒固载铬（ＩＩＩ）制备方法??８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Co掺杂ZnO/MCM-41分子筛的制备及对异戊醇的催化氧化性能[J]. 高虎飞,赵彬侠,刘卫娟,刘林学,叶维,高晗,章毅,张小里. 高等学校化学学报. 2013(07)
[2]石墨烯复合材料的研究进展[J]. 匡达,胡文彬. 无机材料学报. 2013(03)
[3]热辅助磁记录技术[J]. 陈进才,陈明,谢长生. 记录媒体技术. 2010(04)
[4]有机溶剂热法合成纳米材料的研究与发展[J]. 吴会军,朱冬生,向兰. 化工新型材料. 2005(08)
[5]微乳液法纳米SnO2材料的合成、结构与气敏性能[J]. 潘庆谊,徐甲强,刘宏民,安春仙,贾娜. 无机材料学报. 1999(01)
[6]磁流体的制备以及在生物医学工程应用的研究进展[J]. 杨昊,杨笑鹤,潘敏,陈裕泉. 国际生物医学工程杂志. 2008 (03)
硕士论文
[1]β沸石催化剂用于异丙苯生产的研究[D]. 汪波.大连理工大学 2007
本文编号：3320271
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3320271.html
教材专著
