PEG稳定的Ru纳米粒子催化α-蒎烯加氢反应研究

发布时间：2021-11-09 18:55

　　蒎烷在合成萜类香料等工业生产上有着广泛应用,通常由α-蒎烯催化加氢制备。经研究表明,Ru纳米粒子催化α-蒎烯加氢反应具有较高催化活性,但其稳定性差且难回收。因此开展对α-蒎烯加氢反应研究,提高Ru纳米粒子稳定性,解决催化剂难回收问题具有重要意义。本论文合成了聚乙二醇（PEG）稳定的Ru纳米催化剂及Ru/Ni双金属纳米催化剂,与甲苯/正庚烷有机溶剂组成液/液两相分离体系,并将该体系应用于α-薇烯催化加氢反应,该体系可通过简单的温度调控回收催化剂,为解决均相催化剂回收难问题,提供一个简便可行途径。主要研究成果如下:（1）以不同分子量的PEG（600、4000、6000）作稳定剂,采用H2还原法,制备不同粒径的Ru纳米粒子,平均粒径介于1.0～2.3nm之间。对比其应用于α-蒎烯加氢反应的催化性能,数据显示,PEG6000稳定的Ru纳米粒子最佳。（2）以Ru（IⅡ）纳米粒子为研究对象,考察了反应温度、氢气压力、时间及底物用量与Ru的摩尔比等因素对α-蒎烯加氢反应的影响。结果表明,在最优工艺条件下,α-蒎烯的转化率达到98.9%,产物顺式蒎烷的选择性达96.7%,TOF值为65.7h-1。催化... 

【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１蒎烯结构式??

１３８．２４，其分子式为Ｃ１（）Ｈ１８，分为顺式、反式同分异构体，不溶于水，易溶于苯、??乙酸乙酯、正庚烷及乙醚等有机溶剂。蒎烷是制备下游化工产品的重要中间体，??结构式如图１－３所示，工业上所用的蒎烷主要是由蒎烯催化加氢制得。??顺式蒎烷?反式蒎烷??图１－３蒎烷结构式??蒎烷分子骨架中的四元环在一定条件下，易发生扩环或开环反应，这些反应??决定了蒎烷的化学性质。工业上以蒎烷为原料合成的香料占据了很大的比重。蒎??烷通过还原、裂解及后续转化可生成芳樟醇、乙酸芳樟酯及制药工业维生素Ｅ等。??芳樟醇具有铃兰、香柠檬样的香味，因此在香精中得到了广泛的应用。二氢月桂??烯作为制备无环单萜类香料的中间体，以二氢月桂烯为原料能够合成一些香硐料，??如香茅醇、玫瑰醚、二氢月桂烯醇、玫瑰麝香及二甲缩硐等。如图１－４所示，蒎??烷为原料，生成的一系列下游香料产品，基于这些产品的开发，能够推动香料工—??业的发展，也能够缓解市场上对天然香料的需求。因此，进一步研究ａ－蒎烯催化??加氢具有重要的现实意义。??３??

配体或溶剂稳定??体稳定是指通过添加有一定配位作用的配体（如含有Ｃ＝０或者含有Ｎ杂原子的化合物），从而达到稳定过渡金属纳米粒子的效果。其主要优调节表面属性，可以提高过渡金属纳米粒子的活性、选择性及稳定势是，釆用有手性诱导作用的配体作不对称催化反应，可以合成具有的化合物。有些溶剂分子间会存在某些特殊的相互作用力，这些作用力稳定过渡金属纳米粒子，如ＥＧ、ＴＨＦ等。Ｗａｎｇ?［４３】等采用ＥＧ作还原，加入适量的ＮａＯＨ调节溶液酸碱性，制备了粒径范围在１－２?ｎｍ的Ｒｔ过渡金属粒子。??静电空间位阻稳定??电空间位阻稳定是结合静电与空间位阻两种稳定方法共同作用于过渡粒子的合成１４４，４５］，能够产生该稳定效应的通常是离子型表面活性剂。该性剂通常具有亲油端和极性端这两种性质完全不同的末端。亲油端起着

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]PEG两相体系及其在高碳烯烃氢甲酰化反应中的应用[D]. 冯翠兰.大连理工大学 2005

硕士论文
[1]蒎烷—α-蒎烯—长叶烯体系汽液平衡的研究[D]. 祝远姣.广西大学 2003



本文编号：3485890