导读:本文包含了限域反应论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:介孔氧化硅,柔性离子液聚合物,协同效应,二氧化碳转化
限域反应论文文献综述
关茹群,张晓明,常芳芳,薛楠,杨恒权[1]（2019）在《Lewis酸功能化介孔氧化硅限域柔性离子液聚合物协同催化CO_2与环氧化合物环加成反应（英文）》一文中研究指出二氧化碳与环氧化物通过环加成制备环状碳酸酯是一个典型的"原子经济"和"绿色化学"反应,也是二氧化碳化学法利用最为有效的途径之一.离子液体催化剂因其独特的物理化学性质及催化活性,是该反应最常见和最有效的催化剂类型之一.然而,由于该反应为双组分协同作用机制,在催化反应过程中,通常要加入路易斯酸作为助催化剂来进攻环氧化合物上的氧原子,促进开环反应.因此,设计合成双组分在空间上能够相互接近的催化剂对促进协同效应,获得高活性催化剂至关重要.本文利用介孔氧化硅材料表面易修饰、比表面积高和孔道易引入客体单元的特性,首先以阳离子表面活性剂CTAB为模板,通过预缩聚的策略将磺酸根基团引入到孔道表面,与Zn Br2进行离子交换后,得到Lewis酸功能化的介孔氧化硅材料.然后,通过浸渍和热引发自由基聚合的方法将咪唑基线性离子液聚合物引入到材料孔道内,得到孔道限域离子液柔性聚合物和表面镶嵌Lewis酸单元的双组分催化剂.由于介孔孔道的空间限域作用和柔性聚合物的半"自由"性,在纳米尺度空间内可增强两种活性组分间的协同催化性能.在环氧丙烷的环加成反应中(110℃和2 MPaCO_2条件下),所制备的双组分催化剂(转化率和选择性>99%)表现出优于单组分催化剂(转化率分别为4.5%和80%)和单组分催化剂混合物(转化率83%)的反应活性.同时,在相同反应条件下,向Lewis酸功能化氧化硅材料中后加入聚合离子液的反应体系转化率为96%,相较原位引入聚合离子液的方法仍有差距,这主要是由于离子液聚合物不能完全进入到孔道与Lewis酸中心接触造成的.因此,所制备的双组分催化剂的优异性能可能与增强的协同催化能力相关.由于聚合物链的缠绕作用和介孔孔道的限域作用,该双组分催化剂也具有较好的循环使用性能,循环使用4次后仍能得到85%的转化率.该研究进一步揭示了利用纳米孔限域空间可促进多组分位点协同催化,可能拓展至其它协同型催化剂的制备与应用.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年12期）
崔树稳,李璐,魏连甲,钱萍[2]（2019）在《双层石墨烯层间限域CO氧化反应的密度泛函研究》一文中研究指出利用密度泛函理论,研究了双层石墨烯层间一氧化碳(CO)与氧(O)的氧化反应,获得了双层石墨烯层间距与反应能垒的定量关系.计算结果表明反应初态、过渡态、末态体系总能以及反应能垒对层间距离变化敏感:随着层间距的逐渐缩小,反应能垒逐渐增加.因此,改变双层石墨烯层间间距可以实现反应能垒的原子级调控.通过差分电荷密度分析体系的电子结构,发现当双层石墨烯层间距较小时,过渡态O—C=O中碳原子与石墨烯上下层中的碳原子之间有明显的电荷堆积,出现sp轨道杂化,导致二者相互作用增强,在z轴方向受到束缚力,难以与吸附在石墨烯表面的氧原子形成较弱的O—C键,阻碍了过渡态O—C=O的形成.通过调控双层石墨烯间距,可以降低一氧化碳氧化反应能垒.该研究可为石墨烯的应用以及新型碳基插层复合材料的制备提供一定的理论支撑.(本文来源于《物理学报》期刊2019年21期）
芦思珉,于汝佳,龙亿涛[3]（2019）在《限域石英纳米孔道实时监测点击化学反应》一文中研究指出点击化学反应具有反应条件温和、高区域选择性等优点,被广泛应用于材料科学、药物科学、生物化学等研究领域。在单颗粒水平上,实时监测点击化学反应过程有助于揭示反应的各向异性及反应机理。本研究以具有电化学限域效应的石英纳米孔道作为传感器,对单个金纳米颗粒(AuNPs)上的点击化学反应进行了实时动态监测。在电渗流的驱动下,炔基化合物修饰的AuNPs进入孔道内部,在Cu~+的催化下,AuNPs表面的炔基与金层上的迭氮基团发生点击化学反应,因此,AuNPs在孔道端部的滞留时间增长。相比于未发生点击化学反应时,反应过后"体积排阻效应"造成的阻断电流频率变大,阻断时间明显增长。因此,基于限域石英纳米孔道的分析方法为在单颗粒水平上实时动态监测化学反应提供了新的研究思路。(本文来源于《分析化学》期刊2019年09期）
田井清,李浩成,曾馨,王子春,黄骏[4]（2019）在《限域Ni/MCM-41催化抗积碳和金属烧结的甲烷干重整反应（英文）》一文中研究指出干重整反应为同时转化两种主要的温室气体甲烷和二氧化碳为合成气(CO和H2).发展干重整高温反应是转化工业废气(如焦炉煤气、煤制油尾气等)为合成气平台分子的有效手段.由于廉价的金属镍具有良好的甲烷解离能力,因此干重整反应中二氧化碳的解离很关键,可添加如MgO, BaO, CaO等碱土氧化物来加强二氧化碳的吸附,或添加具有氧空位的CeO_2, ZrO_2, La_2O_3的氧化物来捕集二氧化碳.双金属Ni Fe催化剂中, Fe通过将CO_2还原为CO和FeO来激活CO_2,然后FeO可通过氧化还原反应将解离的C*转化为CO和Fe,从而实现高温下活化CO2和表面C去除的完美结合.干重整反应面临高温下催化剂金属中心烧结和催化剂表面积碳严重的问题,而将活性金属粒子限域是一种有效阻止金属高温烧结的方法.本文利用乙醇诱导的毛细管作用力,发展了均匀负载Ni纳米粒子于MCM-41直型孔道结构内的简易方法.该限域结构催化剂的Ni金属负载量为10 wt%, X射线粉末衍射(XRD)测试显示无明显的Ni衍射峰,表明Ni颗粒高度分散,透射电子显微镜(TEM)表征结果表明Ni颗粒大小为2 nm左右, Ni颗粒主要分布在MCM-41的孔道内.程序升温还原(TPR)表明该限域结构催化剂具有较高的还原温度,说明NiO与硅氧化物之间有较强的相互作用.在反应条件下(700℃,常压,空速为45000 mL/g/h),催化剂具有高的甲烷转化率(72%,接近该温度下的平衡转化率), TOF达到667 mol CH4/molsurf.Ni/h.经过200 h反应后,甲烷转化率未见明显下降, H2/CO摩尔比维持在0.87左右.反应后TEM结果显示, Ni颗粒未见明显团聚(其平均粒径为3-4 nm左右),没有观察到Ni颗粒被碳包覆的现象.同时,反应后催化剂的拉曼光谱测试结果表明,催化剂上积碳为无定型碳,程序升温氧化(TPO)测试说明这种无定型碳更容易被气化,不会导致催化剂失活,热重分析(TGA)表明其平均积碳速率为0.26 mg/g/h.对比Ni纳米粒子负载于MCM-41外表面的催化剂,其甲烷初始转化率为65%,并且在反应开始后的12 h内快速失活.反应60 h后催化剂的XRD测试结果表明, Ni的衍射峰变强, Ni晶粒尺寸增大,并且出现了明显的石墨化碳的衍射峰.进一步TEM结果显示,平均Ni颗粒尺寸增大到16.7 nm,且催化剂表面布满积碳生成的碳纳米管,从高分辨TEM结果可以看出,大颗粒的Ni表面被多层石墨化碳覆盖.TPO测试结果显示,这种碳更难被气化, TGA分析得出平均积碳速率达到3.2 mg/g/h,是限域结构催化剂的12倍.这种石墨化碳阻断了金属中心和反应物分子间的接触,导致催化剂失活.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年09期）
江浩,朱以华,李春忠[5]（2018）在《限域反应构建碳基复合多级结构储能材料及调控机制》一文中研究指出碳基复合金属氧化物多级结构材料在环境和新能源等领域具有重要应用。限域反应使材料生长限制在特定微区内,为多级结构材料设计和精确控制提供了可能。我们从合成过程化学反应动力学和热力学出发,基于对微区环境混合、传递和反应特征认识,利用表面/界面构筑限域反应环境,控制制备了具有新颖结构的碳基复合金属氧化物多级结构电极材料。首(本文来源于《第二届全国先进复合材料科学与应用学术研讨会摘要集》期刊2018-12-07）
张明,杨恒权[6]（2018）在《Pickering乳滴限域均相催化剂用于固定床连续反应》一文中研究指出均相催化剂具有高活性、高选择性等优点,受到学术界和工业界的广泛关注。然而均相催化剂分离、回收困难,难以实现规模化应用。为此,我们发展了Pickering乳滴限域均相催化剂用于固定床连续流动反应的新方法[1-7]。纳米颗粒稳定的液滴具有很高的稳定性,能够像固体颗粒催化剂一样填充于固定床反应器内而不流失,均相催化剂如酶、酸、碱等被限域在液滴内部而实现"固载化",而油相则能够从液滴间空隙自由流动,流动过程中油相中(本文来源于《第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集》期刊2018-07-20）
白佩灵[7]（2018）在《Pickering乳滴限域酶催化反应》一文中研究指出酶是一种有应用潜力的多功能生物催化剂,它的一大优势是即使完全分散在水中仍有很高的催化效率。采用Pickering乳液的方法将洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶(BCL酶)作为催化剂包裹在其中可以用于催化醇和乙酸乙烯酯的酯交换反应,用Pickering乳液的方法可以轻松实现BCL酶的分离和循环再利用。采用Pickering乳液的方法,不需要添加表面活性剂和使用其他装置,只用改性的SiO_2材料作为乳化剂就可用于制备Pickering乳液。Pickering乳液体系无搅拌下反应就有高的反应效率,且其反应转化率远高于相同条件下高搅速两相搅拌体系,这是由于大的比表面积和短的分子传质距离的原因。无搅拌反应体系中BCL酶的反应活性和乳滴尺寸有直接的关系,这证明了乳滴存在的重要性。另外,即使循环6次反应转化率仍保持在86%,无搅拌Pickering乳液体系是一种提高酯交换反应效率和保护酶循环利用的有效方法。以所制备的Pickering乳液为模板,通过加入交联剂的化学交联方法制备了一种空的,有弹性的微胶囊,它的渗透性、尺寸都可调控,我们用这种微胶囊来固载催化剂进行两相的催化反应,这也就是我们常说的用交联的方法来“加固”Pickering乳液,可以使Pickering乳液在原有封装功能的基础上,对它的机械强度进行优化,拓宽了它的应用范围。利用电子显微镜、EDS、N_2吸附对乳化剂形貌、结构进行了表征,并对微胶囊的渗透性、耐压能力、耐极性溶剂能力做了探究。首先利用荧光探针对微胶囊的渗透性进行了表征,发现在荧光显微镜下荧光探针可通过二氧化硅壳层进出微胶囊。接着用加液压的方法对不同交联度的微胶囊的机械强度进行了测试,微胶囊在1 MPa液压下没有水渗出且45 h后形貌保存完好,基本满足实际工业生产中固定床对催化剂机械强度的要求。将微胶囊从辛烷中转移出来,置于极性溶剂乙醇、丙酮、DMF、DMSO中,其形貌不变。以上结果说明,微胶囊具备很强的机械强度,可承受高温、高压、强极性溶剂,为催化剂用于工业实际生产,进行连续、高效地反应奠定了基础。将南极假丝酵母脂肪酶B(CALB酶)加入水中,包裹在微胶囊中使其具有酶催化功能。将微胶囊连续流动反应体系用于酯交换反应,在丁酸乙酯和丁醇的反应中,转化率为95%,反应持续了720 h反应转化率没有明显降低。将酯交换体系进行底物拓展,反应连续进行了250 h,反应转化率一直维持在95%没有降低,这些实验结果说明微胶囊应用于酶促反应的连续-流动体系中,具有好的反应稳定性和普适性。(本文来源于《山西大学》期刊2018-06-01）
刘学腾[8]（2018）在《纳米限域放气反应制备的无序介孔材料在多相催化中的应用研究》一文中研究指出面对日益严峻的能源短缺和环境污染,介孔材料在解决这两大难题的方法中扮演着越来越重要的角色。介孔材料不仅可以提高化石能源的利用效率,在新能源转化中也表现出优良的性能,因此介孔材料的发展尤为关键。虽然介孔材料的合成已经比较成熟,但还有一些问题亟需解决。例如,在硬模板法合成介孔材料时,由于模板一般具有有序孔道,物质在有序孔道内的扩散存在一定障碍,需要对模板预处理或在特殊条件下合成才能进行,并且产物的产率比较低。另外,在某些催化反应中催化剂的有序孔道也不利于反应物的扩散,造成催化剂的催化活性较低。无论在介孔催化剂制备还是催化应用中,如何解决物质在介孔孔道内的扩散问题,是介孔催化剂发展的关键。基于以上问题,本论文将从以下四个研究工作中进行探讨:1.介孔g-C_3N_4光催化剂的制备与活性研究。介孔g-C_3N_4不仅可以吸收可见光,而且和体相g-C_3N_4相比光催化活性大大提高,因此在近几年备受关注。我们利用“纳米限域放气反应”合成了具有无序介孔结构的g-C_3N_4纳米棒,提出并验证了纳米限域放气反应形成多孔结构的机理。在此方法中装载在SiO_2纳米管中的氰胺在高温聚合生成g-C_3N_4的同时放出氨气,由于SiO_2管壁的限制,产生的氨气不能快速释放,g-C_3N_4中出现大量微小的气泡,进而形成了g-C_3N_4的多孔结构。由于SiO_2纳米管有很大的空腔,可以装载大量前驱体,产物的产率很高。无序介孔孔道提高了g-C_3N_4纳米棒的光吸收能力和电荷分离效率,并且锐利的边缘有利于电子和空穴溢出表面参与氧化还原反应,因此g-C_3N_4纳米棒在光降解罗丹明B和光催化产氢的实验中表现出很高的光催化活性,波长420 nm处的表观量子产率可以达到5.43%。2.氮掺杂介孔碳负载Pd催化剂的制备及其在苯酚加氢中的活性研究。采用纳米限域放气反应制备了具有无序孔道的介孔碳纳米棒。在介孔碳纳米棒的合成中,糠醇在草酸催化下聚合生成聚糠醇,聚糠醇高温碳化生成碳,同时放出的水蒸汽被限制释放,纳米管中生成大量气泡,进而产生碳的多孔结构,完全符合纳米限域放气反应生成多孔结构的机理。糠醇的聚合过程证明,在纳米限域放气反应中,只有气体的释放和产物生成同步进行时,才能得到目标产物的多孔结构。利用此反应,向糠醇溶液中加入不同量盐酸胍,可以得到不同氮含量的氮掺杂介孔碳。将这些氮掺杂介孔碳负载Pd催化剂并用于苯酚加氢反应,随着氮含量的增加,Pd颗粒逐渐减小,催化剂催化活性逐渐增加。这主要是因为氮原子对Pd颗粒的尺寸控制和表面电子状态的改变。3.介孔Ni/SiO_2催化剂的制备及其在甲烷干气重整反应中的催化性能研究。采用介孔SiO_2纳米管作为载体,通过Ni(NO_3)_2在SiO_2纳米管中的限域分解反应及高温还原反应,制备出具有超小Ni颗粒(2nm)和通透多孔结构的负载型Ni催化剂。SiO_2纳米管中Ni(NO_3)_2的分解符合纳米限域放气反应的前提条件,在Ni(NO_3)_2投料较少的情况下,趋向于生成高度分散的NiO颗粒而非NiO多孔结构,从而在还原后形成分散的金属Ni催化剂。随着SiO_2载体的多孔度减小,孔道更加无序,得到的Ni颗粒更加分散,颗粒更小,说明SiO_2的无序介孔结构更有利于Ni催化剂的负载。SiO_2中残留PEI的N原子和Ni前驱体有很强的配位作用,有效提高Ni催化剂分散度的同时,还增强了Ni颗粒和SiO_2载体的相互作用。具有超小尺寸的Ni颗粒在甲烷干气重整反应中不但具有很高的催化活性,还具有很强的抗积碳能力。该催化剂在甲烷干气重整反应中表现出很高的催化活性,高空速下对CH_4和CO_2的转化率分别达到了85.9%和89.7%,并且表现出很强的抗积碳能力,反应100小时后没有明显的积碳生成。高的催化活性和抗积碳能力归功于高度分散的Ni颗粒和催化剂通透的多孔结构。4.Ni/CeO_2-SiO_2催化剂的甲烷干气重整催化性能研究。运用纳米限域放气反应的合成策略,利用Ce(NO_3)_3在SiO_2纳米管中的高温分解反应,制备多孔的CeO_2-SiO_2纳米管载体;并通过Ni(NO_3)_2在SiO_2纳米管中的限域分解反应及高温还原反应,最终制备出均匀分散的Ni/CeO_2-SiO_2催化剂。在Ni/CeO_2-SiO_2纳米结构中,当CeO_2含量为42 wt%时,催化剂具有高活性的同时表现出良好的稳定性,质量空速为550 Lg~(-1)_(cat.)h~(-1)时,CH_4和CO_2的转化率达到59.5%和70%,并且反应6小时后基本保持不变。金属Ni和CeO_2之间的强相互作用有助于稳定高度分散的Ni纳米颗粒,从而提高催化剂在反应中的稳定性。(本文来源于《华东师范大学》期刊2018-05-01）
刘戎,佟华,王佐成,佟海霞,张雪婷[9]（2018）在《螺旋手性SWBNNT尺寸对Lys分子手性转变反应限域的影响》一文中研究指出用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法,研究两种构象的赖氨酸(Lys)分子限域在螺旋手性单壁氮化硼纳米管(SWBNNT)内的手性转变机理.结果表明:限域在小管径螺旋手性SWBNNT的Lys分子骨架形变明显;当两种构象的Lys分子限域在SWBNNT(6,4)时,旋光异构反应的表观能垒分别为175.90,230.44kJ/mol,旋光异构反应决速步骤的内禀能垒分别为211.40,230.44kJ/mol,来源于质子从手性C向氨基N迁移的过渡态,比裸反应的决速步骤能垒(252.60kJ/mol)低.即螺旋手性SWBNNT的管径越小,限域催化作用越明显,限域在SWCNT(6,4)内具有氨基与羧基间单氢键的Lys分子先旋光异构.(本文来源于《吉林大学学报(理学版)》期刊2018年02期）
胡培君[10]（2018）在《两维材料限域催化效应及其对金属表面催化反应的调控》一文中研究指出在多相催化中对金属表面催化活性的调控可以通过在金属表面引入表层合金元素或者在表面下引入次表层元素来实现,这种在表面上或表面下进行的结构和组分调变可以改变表面d-带中心位置并有效影响催化性能~(1,2)。与金属表面内或金属表面下的催化调变策略不同,近年来很多新的研究结果表明可以在金属表面上构建微环境实现(本文来源于《物理化学学报》期刊2018年01期）
限域反应论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用密度泛函理论,研究了双层石墨烯层间一氧化碳(CO)与氧(O)的氧化反应,获得了双层石墨烯层间距与反应能垒的定量关系.计算结果表明反应初态、过渡态、末态体系总能以及反应能垒对层间距离变化敏感:随着层间距的逐渐缩小,反应能垒逐渐增加.因此,改变双层石墨烯层间间距可以实现反应能垒的原子级调控.通过差分电荷密度分析体系的电子结构,发现当双层石墨烯层间距较小时,过渡态O—C=O中碳原子与石墨烯上下层中的碳原子之间有明显的电荷堆积,出现sp轨道杂化,导致二者相互作用增强,在z轴方向受到束缚力,难以与吸附在石墨烯表面的氧原子形成较弱的O—C键,阻碍了过渡态O—C=O的形成.通过调控双层石墨烯间距,可以降低一氧化碳氧化反应能垒.该研究可为石墨烯的应用以及新型碳基插层复合材料的制备提供一定的理论支撑.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
限域反应论文参考文献
[1].关茹群,张晓明,常芳芳,薛楠,杨恒权.Lewis酸功能化介孔氧化硅限域柔性离子液聚合物协同催化CO_2与环氧化合物环加成反应（英文）[J].ChineseJournalofCatalysis.2019
[2].崔树稳,李璐,魏连甲,钱萍.双层石墨烯层间限域CO氧化反应的密度泛函研究[J].物理学报.2019
[3].芦思珉,于汝佳,龙亿涛.限域石英纳米孔道实时监测点击化学反应[J].分析化学.2019
[4].田井清,李浩成,曾馨,王子春,黄骏.限域Ni/MCM-41催化抗积碳和金属烧结的甲烷干重整反应（英文）[J].ChineseJournalofCatalysis.2019
[5].江浩,朱以华,李春忠.限域反应构建碳基复合多级结构储能材料及调控机制[C].第二届全国先进复合材料科学与应用学术研讨会摘要集.2018
[6].张明,杨恒权.Pickering乳滴限域均相催化剂用于固定床连续反应[C].第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集.2018
[7].白佩灵.Pickering乳滴限域酶催化反应[D].山西大学.2018
[8].刘学腾.纳米限域放气反应制备的无序介孔材料在多相催化中的应用研究[D].华东师范大学.2018
[9].刘戎,佟华,王佐成,佟海霞,张雪婷.螺旋手性SWBNNT尺寸对Lys分子手性转变反应限域的影响[J].吉林大学学报(理学版).2018
[10].胡培君.两维材料限域催化效应及其对金属表面催化反应的调控[J].物理化学学报.2018