碳质纤维固载Pd催化剂制备及其催化性能研究

作     者：李成林 李铁夫 王瑶 LI Chenglin;LI Tiefu;WANG Yao

作者机构：大连理工大学化工学院辽宁大连116024 

出 版 物：《大连理工大学学报》 (Journal of Dalian University of Technology)

年 卷 期：2022年第62卷第1期

页      面：1-8页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：科技部国家重点研发计划资助项目(2016YFE0109800) 

主　　题：碳质纤维 氧化 Suzuki反应 催化剂 载体 

摘      要：以乙炔为碳源、铜粉为催化剂制备碳质纤维(CF),采用氧化剂(硝酸、硫酸或过氧化氢)对所制备的碳质纤维进行氧化处理,将氧化后的碳质纤维固载Pd制备Pd/CF催化剂,并考察其在溴苯和苯硼酸Suzuki反应中的催化性能.利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对碳质纤维、氧化后的碳质纤维以及Pd/CF催化剂进行表征.结果表明,合成的碳质纤维整体形貌呈直线形状,纤维内含有大量的碳碳双键.氧化处理后,纤维形貌没有明显变化,但检测出碳氧双键.3种氧化剂处理得到的Pd/CF催化剂中,硝酸氧化CF制得的催化剂(Pd/CF-N)活性和稳定性最好.以硝酸为氧化剂考察了硝酸浓度、氧化时间、氧化温度对Pd/CF-N催化活性的影响,结果表明在所考察的参数范围内,Pd/CF-N的活性随着氧化时间和氧化温度的增加而增加,与硝酸浓度关系不大.最佳氧化条件下制备的Pd/CF-N在Suzuki反应中产物收率为93%,重复使用5次后,仍能保持较高的活性.