检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库博看期刊

改性钯纳米催化剂的设计与制备及其苯甲醇氧化性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

改性钯纳米催化剂的设计与制备及其苯甲醇氧化性能研究

作者：何正可中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

苯甲醛作为重要的精细化工中间体和原料,被广泛应用于医药、食品、饮料、农药、染料等各个领域中。苯甲醛是化妆品和调味品行业中使用的第二重要的芳香分子(仅次于香兰素)。目前国内的苯甲醛生产企业主要采用的还是传统的氯化苄水解法制... 详细信息

苯甲醛作为重要的精细化工中间体和原料,被广泛应用于医药、食品、饮料、农药、染料等各个领域中。苯甲醛是化妆品和调味品行业中使用的第二重要的芳香分子(仅次于香兰素)。目前国内的苯甲醛生产企业主要采用的还是传统的氯化苄水解法制备,存在副产物多、环境污染等问题,且生成的苯甲醛中含有氯,使其在医药、食品行业的使用受到限制。以苯甲醇为原料,以分子氧/空气为氧化剂制备苯甲醛,符合绿色化学的要求和可持续发展的理念,因此近年来引起研究者的关注。部分氧化反应过程中提高反应效率的关键在于环境友好的高效催化剂的开发利用。负载型贵金属纳米催化剂由于其优异的催化性能被广泛用于催化氧化过程中,其中负载型Pd/Au-Pd纳米颗粒在氧化反应中显示出很高的反应活性。本论文在前期一锅法制备贵金属纳米催化剂的基础上,采用锡,铟,镍等非贵金属对金钯/钯纳米催化剂进行表面改性。考察了助剂种类、助剂含量以及制备条件等对贵金属活性组分的表面化学状态及选择性氧化性能的影响规律。首先基于前期一步法制得的Au-Pd双金属催化剂,以SnO作为助剂组分,合成了一系列Au-Pd-Sn O/MCF催化剂,并研究了H还原对催化剂结构和性能的影响。通过N-吸脱附,X射线衍射,紫外-可见光光谱,X射线光电子能谱,扫描透射电子显微镜及其能谱,原位漫反射傅立叶红外光谱等一系列表征手段分析了还原前后催化剂的物化性质,结果显示未经H还原的Au-Pd-Sn O/MCF催化剂中Sn主要以Sn O状态存在,部分Pd被还原为Pd并与Au合金化形成Au Pd合金;对纳米颗粒的线扫结果表明Sn O主要分散在贵金属纳米颗粒的表面或周围。而还原后的催化剂Au-Pd-Sn/MCF-H上线扫结果表明三种金属元素分布一致,XRD结果也证实Pd被还原后形成Pd-Sn的合金结构,Sn以还原态的Sn和Sn O两种状态存在。反应结果表明引入Sn O助剂后,催化剂活性选择性都大大增强。DFT计算结果表明金属Sn与氧的结合能高于Pd,因此引入Sn后部分Pd O被还原为金属态Pd物种,同时Au-Pd与Sn O之间形成更多活性界面,降低了O的活化能。因此,一定量的Sn O助剂的引入,提高了反应活性。选择性的提高主要与反应物/产物在金属和金属氧化物表面的吸脱附性能有关,计算结果表明苯甲醇/苯甲醛都较易在Sn O表面吸附而苯甲醛则容易从金属Sn表面脱附,苯甲醇被氧化的同时Sn O被还原为金属Sn,有利于产物苯甲醛的脱附。而H还原后的催化剂较未还原催化剂的活性与选择性都有所降低,少量Sn的添加对活性影响较小,随着Sn的含量的增加变化明显。这主要是由于还原后形成了Pd-Sn的合金,更多的Sn进入Pd的体相,破坏了Au Pd合金结构,减少了界面活性位,同时也起不到调节催化剂表面对反应物产物吸附性能的作用。同时,采用In,Sn,Ni等非贵金属对Pd纳米催化剂进行表面改性,合成了一系列M-Pd/MCF催化剂并用于苯甲醇部分氧化反应。反应结果显示金属In改性的In-Pd/MCF催化剂表现出优异的催化活性,因此详细研究了In含量以及还原温度对催化剂氧化性能的影响。结果表明,少量In(0.2wt%,0.5wt%)的引入可以明显提高Pd催化剂的催化性能,表征结果显示In的加入有利于形成In-Pd界面作为O活化的活性位;同时In Pd合金的形成增加了Pd上的电子云密度,使得大部分Pd以金属态Pd的形式存在,Pd有利于氧气的活化,因此In的加入有效提高了催化活性。但当In含量越多,还原温度越高,合金化程度越明显,颗粒组成中In含量越高,导致催化活性下降。当In含量增加到1%时,催化剂中过量的InO掩盖活性位,导致催化活性变差。因此,两个催化剂体系的研究结果表明,贵金属AuPd合金和Pd对苯甲醇氧化具有优异的催化活性,少量的非贵金属分布在活性组分表面更有利于提高反应活性和选择性,一旦引入大量非贵金属,形成体相合金或非贵金属/非贵金属氧化物相,会破坏/掩盖活性位点,都不利于反应性能。

关键词：部分氧化钯纳米催化剂助剂效应表面改性

高效且可回收钯纳米催化剂用于水介质中甲基吡咯C2/C5双芳基化反应的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

高效且可回收钯纳米催化剂用于水介质中甲基吡咯C2/C5双芳基化反...

作者：田超上海师范大学

学位级别：硕士

近几年,钯催化的吡咯碳氢键活化直接芳基化反应受到关注。与传统的交叉偶联反应的比较,此类反应不需要预活化步骤,具有效率高、原子经济性高等优点。本文利用氮掺杂介孔聚合物固载钯纳米颗粒作为可回收利用催化剂,高效催化水介质中甲基... 详细信息

近几年,钯催化的吡咯碳氢键活化直接芳基化反应受到关注。与传统的交叉偶联反应的比较,此类反应不需要预活化步骤,具有效率高、原子经济性高等优点。本文利用氮掺杂介孔聚合物固载钯纳米颗粒作为可回收利用催化剂,高效催化水介质中甲基吡咯与二苯碘盐的直接双芳基化反应。全文共分四章,第一章为文献综述,主要介绍了介孔材料表面官能化方法,以及钯催化剂在碳氢键活化反应中应用的研究现状。第二章研究了季铵盐修饰介孔聚合物固载钯催化剂(Pd/ODDMA-MP)催化活水介质中甲基吡咯与二苯碘盐的直接双芳基化反应。该反应体系条件温和(60C),反应过程中无需排除空气,无需碱或其他添加剂。Pd/ODDMA-MP的催化转化频率(TOF)达到93 h。通过热过滤和巯基捕获实验,证明催化碳氢键活化的活性来自于固载于载体中的多相钯纳米颗粒。通过重复使用实验,证明催化剂具有高稳定性,可重复使用6次以上。这是目前已有文献报道中第一个非均相催化剂催化的吡咯双芳基化反应的实例。第三章利用高有序度的碳-氧化硅复合材料为载体,并在其表面上修饰胺基官能团,进一步利用Pd-N配位作用稳定Pd纳米粒子,获得有序介孔碳-氧化硅负载Pd纳米催化剂。其具有较大的比表面积(202-252 m/g),均一的孔径(5.3-6.3nm),高的氮含量(1.7-2.0 wt%)。钯纳米粒子分散均匀,粒径为1.7-2.6 nm。第四章对全文主要结论进行了总结。

关键词：钯纳米催化剂双芳基化介孔碳基载体水介质甲基吡咯

石墨烯负载钯纳米催化剂的制备及其对铬污染物催化处理性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

石墨烯负载钯纳米催化剂的制备及其对铬污染物催化处理性能研究

作者：王迪北京化工大学

学位级别：硕士

自2004年AK Giem和KS Novoselov首次用机械剥离的方法获得了独立的单原子层石墨烯材料之后,科学界对石墨烯新型碳材料性质及应用的研究倾注了极大的热情。仅有单个碳原子厚度的石墨烯材料,拥有严格的二维结构,它所展示的优异性能让人叹... 详细信息

自2004年AK Giem和KS Novoselov首次用机械剥离的方法获得了独立的单原子层石墨烯材料之后,科学界对石墨烯新型碳材料性质及应用的研究倾注了极大的热情。仅有单个碳原子厚度的石墨烯材料,拥有严格的二维结构,它所展示的优异性能让人叹为观止。石墨烯纳米复合材料在催化领域拥有很好的应用前景,石墨烯的巨大比表面积、优良的导电、导热能力,都可以显著的改善催化剂的活性,以石墨烯为载体的催化剂,对比于以往传统催化剂在性能上有了很大进步。因此,现在的许多研究致力于使用石墨烯来改善催化剂的性能,并将制备的新型催化剂运用到各种反应中。随着人类环境保护意识的增强,自然界水体、土壤以及工业废水中的铬污染问题越来越受到重视。近二十年来科学家们研究了很多种处理铬污染的方法,其中包括吸附、膜分离、电化学以及催化还原等。其中催化还原降解Cr(VI)污染的方法因为工艺简单、效率高、不会造成二次污染而受到青睐。本文主要阐述了如何制备以石墨烯为载体的负载型催化剂,并研究了新型催化剂在处理水体中六价铬污染时的催化性能。主要的研究成果有以下几点：(1)Pd-石墨烯纳米催化剂的合成及其对铬催化还原性能。使用甲酸还原石墨烯与氯钯酸水溶液的方法,成功的制备了Pd-石墨烯纳米复合催化剂。在处理六价铬Cr(Ⅵ)的实验中,Pd-石墨烯催化剂展现出优异的催化活性。结果表明,使用含有7.32×10-7molPd的石墨烯复合催化剂在45℃、pH=3.11的情况下,仅用时8min就可使5.0×10-4mol的Cr(Ⅵ)离子完全降解,催化效果对比以往的钯纳米胶体催化剂有了显著增强。温度、pH以及纳米颗粒尺寸均是影响催化剂性能的重要因素,反应体系的温度和酸度越大,催化剂载体表面的纳米颗粒粒径越小,催化剂的活性越强。重复性实验证明了催化剂的稳定性以及回收利用的可行性。(2)磁性Pd-石墨烯纳米催化剂的合成及其对铬催化还原性能。使用乙二醇为还原剂,130℃下长时间的处理PdCl2、FeCl3以及氧化石墨烯的混合溶液,制备了含有Fe3O4磁性纳米颗粒的Pd-石墨烯催化剂。透射电镜结果显示,磁性Fe3O4纳米颗粒以及Pd纳米颗粒都均匀地分散在石墨烯载体上,颗粒形貌近似于球形。在降解Cr(Ⅵ)反应中,磁性可分离的催化剂也起到了良好的催化效果。结果表明,含有1.4×10-6molPd的催化剂在温度为45℃,pH=3.92的实验条件下,22min内就可以将5.0×10-4mol的Cr(Ⅵ)完全还原。改变温度和pH时,催化剂活性随之变化。与Pd-Fe3O4催化剂相比,新型催化剂由于石墨烯载体的存在,催化效果显著提高。VSM检测结果显示催化剂的饱和磁化强度达到27emug-1,由此可以使用外加磁场对催化剂实现完全分离。多次重复使用的实验结果表明催化剂具有良好的稳定性。

关键词：石墨烯铬污染催化还原降解钯纳米催化剂磁性分离

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

钯纳米催化剂的制备及其煤电解制氢性能研究

沈阳化工大学学报 2022年第5期36卷 399-402页

作者：于萍马鸿泽郑茹恒朱亚朋赵新源沈阳化工大学化学工程学院辽宁沈阳110142

制备高效电催化剂是提高煤浆电解制氢技术制氢效率低的关键,笔者采用晶种生长法,以甲醛作为还原剂、正辛胺为溶剂、乙酰丙酮钯为前驱体、碳纤维为载体,制备钯纳米催化剂用于煤浆电解制氢阳极.采用XPS、TEM手段进行催化剂表征.结果表明:... 详细信息

制备高效电催化剂是提高煤浆电解制氢技术制氢效率低的关键,笔者采用晶种生长法,以甲醛作为还原剂、正辛胺为溶剂、乙酰丙酮钯为前驱体、碳纤维为载体,制备钯纳米催化剂用于煤浆电解制氢阳极.采用XPS、TEM手段进行催化剂表征.结果表明:制备的钯催化剂尺寸约为8 nm,Pd主要以单质形式存在.与商用纯Pt电极相比,制备的钯电极催化活性提高了41.2%,有效提高了煤浆电解制氢效率.

关键词：钯纳米催化剂氢气煤浆电解

聚苯乙烯负载无保护剂高分散钯纳米加氢催化剂的调控合成、表征及性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

聚苯乙烯负载无保护剂高分散钯纳米加氢催化剂的调控合成、表征及...

作者：乐丽云南昌大学

学位级别：硕士

贵金属Pd作为一种重要的催化材料,探求简单高效适用性广的尺度可控(如3.0-5.0nm)Pd催化剂合成方法一直为人们所关注,而目前已报道的获取相应尺度Pd纳米催化剂的制备方法仍普遍存在制备体系复杂、颗粒表面保护剂残留严重、载量适用范围... 详细信息

贵金属Pd作为一种重要的催化材料,探求简单高效适用性广的尺度可控(如3.0-5.0nm)Pd催化剂合成方法一直为人们所关注,而目前已报道的获取相应尺度Pd纳米催化剂的制备方法仍普遍存在制备体系复杂、颗粒表面保护剂残留严重、载量适用范围较窄等缺点。针对这些缺点,本论文尝试以一锅式简单反应体系,通过对聚苯乙烯表面进行电性调控同步锚定还原沉积Pd,而进行了无保护剂Pd纳米催化剂的调控合成、表征及加氢性能研究,具体如下:在苯乙烯(St)聚合末期引入不同量苄乙基三甲基氯化铵(VTC)进行共聚合,制备了表面具有不同正电荷分布的聚苯乙烯(PS)200-300 nm球形载体,而后引入不同量的负电荷型Pd前体(Na2PdCl4),由此在一锅式反应体系中,通过调变表面电荷化的聚苯乙烯及带电Pd前体之间的静电结合过程进行了样品的调控合成;由ICP-OES、TEM、SEM、XRD、ZPA、FT-IR等综合表征技术分析表明,引入适量VTC(VTC:St的摩尔比为0.05)是优化聚苯乙烯表面电荷分布状态的关键因素,在此基础上可实现在Pd载量20倍变化范围内(0.20wt%-4.6wt%)将负载在聚苯乙烯表面的Pd控制为尺寸介于3.0-5.0nm的高分散纳米颗粒,即在一锅式简单反应体系、无保护剂条件下实现了高分散、适宜尺度、载量适用范围宽的聚苯乙烯负载型Pd纳米材料(记为Pd/VTCPS)的高效合成。以液相苯乙炔选择性加氢反应作为探针反应,在40℃、常压温和条件下考察了Pd/VTCPS催化剂的加氢反应性能,结果表明该系列催化剂具有良好的催化活性、选择性及使用稳定性,特别是样品Pd质量比活性直接与其中Pd的分散度相关,近似成正比线性关系,由此表明所合成样品Pd催化剂表面清洁度较高,便于反应应用。以上研究表明通过载体表面的电荷化处理结合金属电性基团进行负载型金属纳米颗粒的调控合成对于获取高效多相金属催化剂具有重要意义,本论文工作包括Pd/VTCPS催化剂的调控合成、表征及性能研究可为高效Pd及其他金属纳米催化剂的研制及应用提供参考和依据。

关键词：钯纳米催化剂无保护剂高分散度苯乙炔选择性加氢

杨梅状单分散微球负载Pd纳米颗粒用于室温下Suzuki偶联反应（英文）

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

有机化学 2018年第11期38卷 3106-3111页

作者：付玉芳邹志娟唐成宋昆鹏西华师范大学化学化工学院南充637002 四川省化学合成与污染控制重点实验室南充637002

合成了一种具有均匀孔径(6 nm)的杨梅状超交联纳米微球,并负载Pd制备了HCP-(PS-DVB)-Pd(0)纳米颗粒催化剂,同时对其物理化学性质进行了X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、氮气吸脱附测试等表征.活性测试... 详细信息

合成了一种具有均匀孔径(6 nm)的杨梅状超交联纳米微球,并负载Pd制备了HCP-(PS-DVB)-Pd(0)纳米颗粒催化剂,同时对其物理化学性质进行了X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、氮气吸脱附测试等表征.活性测试结果表明该催化剂在室温下能够高效催化溴苯的Suzuki偶联反应,同时具有优秀的循环性能,重复10次反应后催化剂的活性仍能达到95%以上.循环后催化剂的比表面积保持在480.5m^2·g^(-1),表明了该微球的结构稳定性,展示了催化剂HCP-(PS-DVB)-Pd(0)在化学合成和工业化中良好的应用前景.

关键词：超交联PS-DVB 单分散微球钯纳米催化剂 Suzuki偶联反应

高稳定性的限域Pd纳米催化剂在喹啉选择性加氢反应中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高稳定性的限域Pd纳米催化剂在喹啉选择性加氢反应中的应用

重氮化制备钯(0)催化剂及其用于合成芳香胺研究

第十届全国催化剂制备科学与技术研讨会（成都）

作者：冯辉陈尚军万颖上海师范大学

1,2,3,4-四氢喹啉及其衍生物是药物、农用化学品和各种精细产品的重要组成部分,一般由喹啉直接加氢获得。[1]但喹啉氢化可能生成5,6,7,8-四氢喹啉、十氢喹啉。因此实现喹啉选择加氢至1,2,3,4-四氢喹啉的研究引起了广泛关注。我们通过溶... 详细信息

1,2,3,4-四氢喹啉及其衍生物是药物、农用化学品和各种精细产品的重要组成部分,一般由喹啉直接加氢获得。[1]但喹啉氢化可能生成5,6,7,8-四氢喹啉、十氢喹啉。因此实现喹啉选择加氢至1,2,3,4-四氢喹啉的研究引起了广泛关注。我们通过溶剂挥发诱导自组装技术,利用氮物种与Pd的配位作用,一步合成高稳定性、高分散性的限域Pd纳米催化剂。将该催化剂用于水相中喹啉的选择性加氢,在60℃、1 MPa H的条件下,

关键词：钯纳米催化剂高稳定性选择性加氢

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

分子催化 2021年第1期35卷 40-47,I0002页

作者：武安奇刘四新王桂平王博海南大学化学工程与技术学院海南海口570228 海南大学理学院海南海口570228 山东寿光鲁清石化有限公司山东省寿光市羊口镇渤海化工园山东寿光262715

以2,3-二氨基萘为配体,K_(2)PdCl_(4)为金属前驱体,经重氮化制备出一种Pd(0)纳米催化剂(Pd-NPs),其结构经TEM、 XPS、 XRD、 EA和ICP-OES表征,并将催化剂应用于芳香醛类化合物直接还原胺化反应中.在常温常压下以苯甲醛为底物,水为溶剂,H... 详细信息

以2,3-二氨基萘为配体,K_(2)PdCl_(4)为金属前驱体,经重氮化制备出一种Pd(0)纳米催化剂(Pd-NPs),其结构经TEM、 XPS、 XRD、 EA和ICP-OES表征,并将催化剂应用于芳香醛类化合物直接还原胺化反应中.在常温常压下以苯甲醛为底物,水为溶剂,H_(2)为还原剂,探究了胺源、溶剂pH、催化剂用量、反应时间等变量对芳香伯胺产率的影响.实验结果表明芳香伯胺产率高达99%,且该催化剂能多次使用而不失活.

关键词：钯纳米催化剂重氮化反应常温常压芳香伯胺

胶原纤维接枝多酚负载纳米钯的制备及其对硝基苯加氢的催化特性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

化学研究与应用 2009年第11期21卷 1553-1558页

作者：卓良明吴昊廖学品石碧四川大学化工学院四川成都610065 四川大学制革清洁技术国家工程实验室四川成都610065

以胶原纤维(CF)接枝表棓儿茶素棓酸脂(EGCG)为载体,制备了新型非均相钯(Pd)纳米催化剂(CF-EGCG-Pd)。EGCG作为"桥分子"不仅对Pd纳米颗粒具有锚定作用,而且能控制Pd纳米颗粒的大小及分布。通过SEM、TEM、XRD、XPS对该催化剂的形貌和物理... 详细信息

以胶原纤维(CF)接枝表棓儿茶素棓酸脂(EGCG)为载体,制备了新型非均相钯(Pd)纳米催化剂(CF-EGCG-Pd)。EGCG作为"桥分子"不仅对Pd纳米颗粒具有锚定作用,而且能控制Pd纳米颗粒的大小及分布。通过SEM、TEM、XRD、XPS对该催化剂的形貌和物理特性能进行了表征,发现该催化剂具有规整的纤维结构,在胶原纤维的外表面形成了高分散的平均粒径在3.8 nm的Pd纳米颗粒。将该催化剂用于硝基苯液相催化加氢反应,结果表明在308 K和1.0 MPa氢压下,硝基苯转化速率(TOF)达到34.13 ***-1,苯胺选择性为100%,催化剂重复使用3次其催化活性基本不变。

关键词：胶原纤维表棓儿茶素棓酸酯(EGCG) 钯纳米催化剂硝基苯非均相加氢