酸性离子液体双功能催化剂论文-李学琴,谢亚丽,程建文,曹玲,薛来奇

酸性离子液体双功能催化剂论文-李学琴,谢亚丽,程建文,曹玲,薛来奇

导读:本文包含了酸性离子液体双功能催化剂论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:大学生创新研究项目,双功能Brnsted酸性离子液体,[PSMIM]HSO4,SiO2,葵花油

酸性离子液体双功能催化剂论文文献综述

李学琴,谢亚丽,程建文,曹玲,薛来奇[1](2018)在《固载双功能酸性离子液体催化剂[PSMIM]HSO_4/SiO_2的制备及其催化制备生物柴油》一文中研究指出该大学生创新研究项目以清洁能源为切入点,借助绿色催化剂离子液体催化制备生物柴油。在制备双功能Brnsted酸性离子液体[PSMIM]HSO_4的基础上,以多孔氧化硅为载体,采用物理负载法制备固载型催化剂[PSMIM]HSO_4/SiO_2。并以此为催化剂催化葵花油制备生物柴油,探讨催化剂用量、反应时间、醇油比和反应温度对生物柴油产率的影响。结果表明:醇油比为25∶1、催化剂用量为8%、反应温度为160℃、时间为10h的条件下,生物柴油的转化率达到92.5%。采用FTIR、13C NMR、XRD对催化剂结构进行表征;采用GC-2010气相色谱对生物柴油进行组分分析;并对其密度、运动黏度、凝点等理化性能进行了测定。结果表明所制得的生物柴油基本符合我国生物柴油的标准。本项目的开展不仅在研究成果方面取得了一定的成绩,同时也使学生的创新意识和团队意识,以及教师的教学能力得到提升。(本文来源于《化学教育(中英文)》期刊2018年16期)

崔咏梅[2](2009)在《铂—酸性离子液体双功能催化剂及催化合成对氨基苯酚研究》一文中研究指出对氨基苯酚( PAP)是一种重要有机合成中间体,被广泛应用于医药、染料、橡胶、照相等领域。本文针对以硝基苯为原料催化加氢合成对氨基苯酚工艺中存在的使用硫酸溶液等问题,通过设计由金属铂和酸性离子液体构成的新型催化剂,开发出了环境友好的合成对氨基苯酚新工艺。采用两步法合成了一种新型季铵型Brφnsted酸性离子液体N,N,N-叁甲基-N-磺丁基硫酸氢铵([HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4),通过FTIR、NMR、ESI-MS及元素分析等方法确定了该离子液体的结构,并发现其对苯基羟胺重排反应具有良好的催化活性;在此基础上,利用溶胶-凝胶法制备出了固载化的离子液体催化剂[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4-SiO_2,在适宜反应条件下,苯基羟胺转化率为100%,对氨基苯酚选择性为60.5%。设计并制备了由负载型铂催化剂(加氢活性位)和酸性离子液体(重排活性位)构成的新型高效双功能固-液相催化剂体系Pt/SiO_2+[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4;研究了Pt/SiO_2催化剂用量、离子液体浓度、反应介质、助剂及反应条件等对其催化硝基苯加氢合成对氨基苯酚反应性能的影响规律。确定了铂催化剂用量与离子液体浓度的最佳匹配值:Pt/SiO_2用量5wt%,离子液体浓度为22.5wt%;在优化条件下,硝基苯转化率为96.6%,对氨基苯酚选择性为81.4%,高于硫酸体系;离子液体特有的季胺盐性质增加了硝基苯的溶解度,进而提高了反应性能;对反应后回收的离子液体结构进行了表征,证明其具有良好的稳定性。回收后的Pt/SiO_2催化剂和酸性离子液体构成的催化体系循环使用叁次,活性无明显下降。采用酸性离子液体[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4,建立了同时获得均匀分散的Pt纳米粒子和具有金属和酸活性中心双功能催化剂的新方法;并采用TEM、UV-Vis、FTIR、XPS、XRD等对其结构进行了表征。所制备的Pt纳米粒子均匀分散在离子液体中,粒径约为3nm,具有面心立方相结构,并可长期(4个月以上)保持稳定分散状态。采用直接法制备出了由铂纳米粒子和酸性离子液体构成的Pt-[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4拟均相双功能催化剂;考察了醇/水比、回流时间及不同醇类等制备条件,以及铂纳米粒子含量、离子液体浓度、温度、氢分压等反应条件对硝基苯加氢合成对氨基苯酚反应性能的影响。优化确定了适宜的制备条件和反应条件,硝基苯转化率为99.3%,对氨基苯酚收率为77.5%;发现该酸性离子液体不仅起到酸催化剂的作用,而且还作为保护剂、稳定剂、分散剂能有效阻止Pt纳米粒子的团聚。采用溶胶-凝胶法、浸渍法及化学键合法对铂-离子液体催化剂的固定化进行了研究,制备了Pt-离子液体/SiO_2固载型双功能催化剂。利用溶胶-凝胶法将离子液体包埋在硅胶中,得到Pt-[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4/SiO_2双功能催化剂,考察了铂固载量、制备温度、乙醇用量及凝胶老化时间等制备条件对催化反应性能的影响,在优化条件下,硝基苯转化率为66.7%,对氨基苯酚收率28.8%。针对铂和离子液体的负载过程,分别利用顺序浸渍法和同时浸渍法制备了Pt-[HSO_3-bmim]HSO_4/SiO_2双功能催化剂。考察了负载量、干燥方式、还原方法等制备条件等对催化反应性能的影响。优化条件下,硝基苯转化率为68.6%,对氨基苯酚收率为41.4%。合成并表征了一种新型Brφnsted酸性离子液体1-乙烯基-3-磺丁基咪唑硫酸氢盐([HSO_3-bvim]HSO_4),并通过自由基链转移反应将该酸性离子液体用化学键固定于氢硫基官能团化的硅胶表面,制备出了[HSO_3-bvim]HSO_4/SiO_2固体酸催化剂,再利用化学还原方法在该固体酸催化剂上负载金属铂,得到Pt-[HSO_3-bvim]HSO_4/SiO_2双功能催化剂。该双功能催化剂的反应性能较低,主要原因是键合在硅胶表面的离子液体数量较少和空间位阻作用造成的。但由于化学键合作用,使其稳定性明显高于溶胶-凝胶法和浸渍法制备的催化剂。(本文来源于《河北工业大学》期刊2009-05-01)

高静[3](2008)在《Pt-酸性离子液体双功能催化剂上合成对氨基苯酚反应研究》一文中研究指出对氨基苯酚是一种用途广泛的重要化工原料和有机中间体,主要用于医药、染料、橡胶、饲料、石油和摄影等行业。硝基苯催化加氢合成对氨基苯酚是目前广泛采用的一种合成工艺。本文针对该工艺中存在的由于使用稀硫酸溶液而产生的腐蚀性强、污水治理量大等问题,制备了Pt-酸性离子液体双功能催化剂,去除了硫酸,使对氨基苯酚合成过程更加环境友好。制备了新型酸性离子液体N,N,N-叁甲基-N-磺丁基-硫酸氢铵([HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4),并对其结构进行了表征。建立了Pt/SiO_2+([HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4)催化体系。考察了工艺条件对该催化剂体系中硝基苯催化加氢合成对氨基苯酚反应性能的影响。并对Pt/SiO_2、离子液体(IL)质量浓度、氢气分压、反应温度及反应时间等工艺条件进行了优化。在Pt/SiO_2催化剂用量为硝基苯用量的5wt%时,N,N,N-叁甲基-N-磺丁基-硫酸氢铵离子液体质量浓度为22.5%,氢气分压0.4MPa,反应温度85℃,反应时间4h,水为反应介质,十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂的条件下,硝基苯转化率为96.5%,对氨基苯酚选择性为70.3%,当选用二甲基亚砜为钝化剂时,硝基苯转化率为96.6%,对氨基苯酚选择性为81.4%。制备出了SiO_2负载的Pt-酸性离子液体双功能固体催化剂。离子液体采用[SO_3H-bmim]HSO_4(1-(4-磺酸基)丁基-3-甲基咪唑-硫酸氢盐)。考察了负载方法对催化剂性能的影响。顺序浸渍(先负载氯铂酸,后负载离子液体)法的效果好于同时浸渍法。乙醇/水中负载Pt和酸性离子液体,在优化条件下,硝基苯转化率为68.6%,PAP选择性为60.4%。(本文来源于《河北工业大学》期刊2008-02-01)

酸性离子液体双功能催化剂论文开题报告

(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:

对氨基苯酚( PAP)是一种重要有机合成中间体,被广泛应用于医药、染料、橡胶、照相等领域。本文针对以硝基苯为原料催化加氢合成对氨基苯酚工艺中存在的使用硫酸溶液等问题,通过设计由金属铂和酸性离子液体构成的新型催化剂,开发出了环境友好的合成对氨基苯酚新工艺。采用两步法合成了一种新型季铵型Brφnsted酸性离子液体N,N,N-叁甲基-N-磺丁基硫酸氢铵([HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4),通过FTIR、NMR、ESI-MS及元素分析等方法确定了该离子液体的结构,并发现其对苯基羟胺重排反应具有良好的催化活性;在此基础上,利用溶胶-凝胶法制备出了固载化的离子液体催化剂[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4-SiO_2,在适宜反应条件下,苯基羟胺转化率为100%,对氨基苯酚选择性为60.5%。设计并制备了由负载型铂催化剂(加氢活性位)和酸性离子液体(重排活性位)构成的新型高效双功能固-液相催化剂体系Pt/SiO_2+[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4;研究了Pt/SiO_2催化剂用量、离子液体浓度、反应介质、助剂及反应条件等对其催化硝基苯加氢合成对氨基苯酚反应性能的影响规律。确定了铂催化剂用量与离子液体浓度的最佳匹配值:Pt/SiO_2用量5wt%,离子液体浓度为22.5wt%;在优化条件下,硝基苯转化率为96.6%,对氨基苯酚选择性为81.4%,高于硫酸体系;离子液体特有的季胺盐性质增加了硝基苯的溶解度,进而提高了反应性能;对反应后回收的离子液体结构进行了表征,证明其具有良好的稳定性。回收后的Pt/SiO_2催化剂和酸性离子液体构成的催化体系循环使用叁次,活性无明显下降。采用酸性离子液体[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4,建立了同时获得均匀分散的Pt纳米粒子和具有金属和酸活性中心双功能催化剂的新方法;并采用TEM、UV-Vis、FTIR、XPS、XRD等对其结构进行了表征。所制备的Pt纳米粒子均匀分散在离子液体中,粒径约为3nm,具有面心立方相结构,并可长期(4个月以上)保持稳定分散状态。采用直接法制备出了由铂纳米粒子和酸性离子液体构成的Pt-[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4拟均相双功能催化剂;考察了醇/水比、回流时间及不同醇类等制备条件,以及铂纳米粒子含量、离子液体浓度、温度、氢分压等反应条件对硝基苯加氢合成对氨基苯酚反应性能的影响。优化确定了适宜的制备条件和反应条件,硝基苯转化率为99.3%,对氨基苯酚收率为77.5%;发现该酸性离子液体不仅起到酸催化剂的作用,而且还作为保护剂、稳定剂、分散剂能有效阻止Pt纳米粒子的团聚。采用溶胶-凝胶法、浸渍法及化学键合法对铂-离子液体催化剂的固定化进行了研究,制备了Pt-离子液体/SiO_2固载型双功能催化剂。利用溶胶-凝胶法将离子液体包埋在硅胶中,得到Pt-[HSO_3-b-N(CH_3)_3]HSO_4/SiO_2双功能催化剂,考察了铂固载量、制备温度、乙醇用量及凝胶老化时间等制备条件对催化反应性能的影响,在优化条件下,硝基苯转化率为66.7%,对氨基苯酚收率28.8%。针对铂和离子液体的负载过程,分别利用顺序浸渍法和同时浸渍法制备了Pt-[HSO_3-bmim]HSO_4/SiO_2双功能催化剂。考察了负载量、干燥方式、还原方法等制备条件等对催化反应性能的影响。优化条件下,硝基苯转化率为68.6%,对氨基苯酚收率为41.4%。合成并表征了一种新型Brφnsted酸性离子液体1-乙烯基-3-磺丁基咪唑硫酸氢盐([HSO_3-bvim]HSO_4),并通过自由基链转移反应将该酸性离子液体用化学键固定于氢硫基官能团化的硅胶表面,制备出了[HSO_3-bvim]HSO_4/SiO_2固体酸催化剂,再利用化学还原方法在该固体酸催化剂上负载金属铂,得到Pt-[HSO_3-bvim]HSO_4/SiO_2双功能催化剂。该双功能催化剂的反应性能较低,主要原因是键合在硅胶表面的离子液体数量较少和空间位阻作用造成的。但由于化学键合作用,使其稳定性明显高于溶胶-凝胶法和浸渍法制备的催化剂。

(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。

酸性离子液体双功能催化剂论文参考文献

[1].李学琴,谢亚丽,程建文,曹玲,薛来奇.固载双功能酸性离子液体催化剂[PSMIM]HSO_4/SiO_2的制备及其催化制备生物柴油[J].化学教育(中英文).2018

[2].崔咏梅.铂—酸性离子液体双功能催化剂及催化合成对氨基苯酚研究[D].河北工业大学.2009

[3].高静.Pt-酸性离子液体双功能催化剂上合成对氨基苯酚反应研究[D].河北工业大学.2008

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