串联聚合物反应器的设计及可调制的催化作用研究

发布时间：2021-06-25 05:45

　　催化是衡量一个国家工业发展水平的标志之一,它与国民经济息息相关。实现对串联催化过程的可调制是现代工业发展中亟待解决的问题。近年来智能聚合物在催化反应器的合成应用中取得了显著进展,以聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）负载金属纳米粒子为代表的聚合物反应器,为这一问题的解决创造了条件。以聚合物作为金属纳米粒子的载体不但解决了金属纳米粒子团聚的问题,最大限度提高催化效率,而且有些聚合物本身带有催化活性位点,将其引入或与金属纳米粒子结合起来是实现串联催化反应的有效途径。分子印迹技术在催化应用方面也取得了一定的进展,将分子印迹技术引入催化反应器的设计合成之中会为实现串联催化反应可调制性提供一定的借鉴意义。目前解决串联催化可调制问题的关键是如何合理设计合成出可以精确控制不同催化活性位点的催化反应器,这还需人们发展出新的制备催化反应器的技术、方法。本文针对可调制串联催化反应器的设计合成做了以下研究工作:为了实现可调制的串联催化,本文第一部分设计了一个双层的智能聚合物催化反应器（SVA-MIP-Ni）（在此,“S”表示可切换的性质,“V”表示聚1-乙烯基咪唑,“A”表示聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

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左边为由于金属盐与杯状碳纤维边缘面的强烈相互作用，Pt颗粒修饰杯状碳纳米纤维的原理模型图；右边为高分散Pt纳米粒子的HRTEM图像

图 1.2 DEN 的合成以及提取流程图[27]Figure 1.2 Schematic presentation of DEN synthesis and extraction[27]Knecht 等人[27]报道了在有机溶剂中制备树枝状的聚合物包覆 Au 纳米粒DEN）的合成、表征、和提取过程。如图 1.2 所示，他们通过使用有机溶剂二烷基修饰的聚(酰胺)(PAM)树状大分子为模板，制备了由 31 和 55 个 Au 组成的 DEN。可以用水溶性硫醇、硫普罗宁和谷胱甘肽将有机可溶的 DEN 到水中。该报道为合成 Ni、Fe 等非贵金属洞穴提供了一种简练的方式。如今也有许多研究工作都致力于在各种生物聚合物上制备不同的金属纳子，比如在介孔淀粉[35]上的研究，它可以提供具有窄的粒径分布的高度分钯金属纳米粒子。.2.1.2 金属纳米粒子的催化应用金属纳米粒子主要分为贵金属纳米粒子（Au、Pd、Pt、Ag、Rh、Ru）和金属纳米粒子（Fe、Ni、Cu）等，下面对 Ag 和 Ni 纳米粒子在催化领域的

5 1.4 MIL-101(Cr)-SO3H 对油酸的酯化和 2-丁醇脱水脱水反应的流程图Figure 1.4 Schematic presentation of the oleic acid esterification and2-butanol dehydration with MIL-101 (Cr)-SO3H[48]


本文编号：3248622