导读:本文包含了碳基固体磺酸论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:磺酸固体酸,制备方法,应用
碳基固体磺酸论文文献综述
吴洁,曾丹林[1]（2019）在《磺酸型硅基固体酸制备及应用的研究进展》一文中研究指出随着绿色化学的发展,将磺酸基团负载到固体表面制备磺酸型固体酸代替传统的硫酸催化剂越来越受到了人们的关注。为此,综述了磺酸型硅基固体酸的制备方法及应用,介绍了浸渍、接枝和共缩合3种制备方法,探讨了固体酸在酯化、醚化、脱水等反应中的催化活性。(本文来源于《化工新型材料》期刊2019年07期）
吴洁[2]（2019）在《磺酸型硅基固体酸的制备及应用研究》一文中研究指出在传统化学工业中,目前大多选用液体酸来作为酸催化剂,但液体酸存在着腐蚀设备、污染环境、后续处理繁琐等问题,为了改善这些缺陷,人们尝试开发活性高、稳定性好、易分离的固体酸来替代传统液体酸。具有高孔隙率、强稳定性的SiO_2常被用作固体酸的载体,制备出的固体酸有着良好的催化活性。为了进一步开发新型的硅基固体酸,本文以溶胶凝胶法合成的SiO_2微球、磁性SiO_2为载体,通过浸渍和接枝手段进行酸性改性,制备了一系列硅基固体酸,研究了制备条件对固体酸催化性能的影响,并探讨了其在己二酸酯类增塑剂合成中的应用情况。主要成果如下:1.以正硅酸四乙酯为硅源,采用溶胶凝胶法制备了SiO_2微球,讨论了氨水、水、TEOS、乙醇浓度以及反应温度对SiO_2微球形貌结构的影响。研究结果表明,随着氨水浓度的增加,SiO_2微球粒径逐渐增大、球形度变好、分散性较好;随着水用量的增加,SiO_2微球的粒径也略微增大;随着TEOS浓度逐渐增加,SiO_2微球也变大,TEOS浓度过高时,SiO_2微球团聚现象加重,微球平均粒径反而减小;随着乙醇浓度的增加,SiO_2微球粒径反而减小;随着反应温度的升高,SiO_2微球粒径有着显着的增加,且球形度和分散性也逐渐变好。2.以SiO_2微球为载体,采用浸渍法制备了磺酸型硅基固体酸,讨论了磺化条件对硅基固体酸酸性的影响,通过对己二酸和正丁醇的酯化反应进行催化来考察硅基固体酸的催化效率。研究发现,SiO_2微球的微观结构对其硅基固体酸的催化性能有着重要的影响,以制备的粒径180 nm的SiO_2微球为载体,在磺化温度为220°C、磺化时间为4 h时制得的固体酸酸性性能最好,在己二酸二丁酯的催化合成过程中,酯化率可达99.64%。3.以SiO_2微球为载体,采用接枝法制备了磺酸型硅基固体酸,讨论了接枝条件对硅基固体酸酸性的影响,通过对己二酸和正丁醇的酯化反应进行催化来考察硅基固体酸的催化效率。研究发现,当接枝温度为140°C、接枝时间为12 h、氧化时间为6 h时,硅基固体酸的酸量和酯化率均达到最佳;在己二酸二丁酯的催化合成过程中,酯化率最高可达94.44%。4.以水热法制备的Fe_3O_4微球为磁核,采用溶胶凝胶法制备了磁性SiO_2,并以磁性SiO_2为载体,采用浸渍法和接枝法制备了磺酸型磁性固体酸,讨论了反应物浓度对磁性SiO_2磁学性能和磁性固体酸酸性的影响,通过催化己二酸和正丁醇的酯化反应来考察磁性固体酸的催化效率。研究发现,反应物浓度的变化对磁性SiO_2的硅壳包裹有着重要的影响,进而影响磁性粒子的磁学性能和磁性固体酸的酸性;在催化合成己二酸二丁酯的过程中,浸渍型磁性固体酸的酯化率可高达99%,接枝型磁性固体酸的酯化率只有86.92%;浸渍型固体酸的催化效果要优于接枝型固体酸,磁性固体酸的催化效果要优于硅基固体酸。(本文来源于《武汉科技大学》期刊2019-05-16）
张爱健[3]（2018）在《多孔碳基固体磺酸颗粒的可控制备与应用》一文中研究指出固体酸催化剂从定义上讲是指能提供质子或接受电子对的固体。相比于液体酸,固体酸具有易分离回收、结构与酸性可调控、催化活性高等优点,因此固体酸催化剂受到了诸多科研工作者的关注。无论国内还是国外,人们深入地研究了各种固体酸催化剂,在合成方法和种类开发方面有了很大的进展。目前,固体酸催化剂已有数百种,根据催化剂的组成和性质特点分类,主要有沸石分子筛、酸功能化的二氧化硅、杂多酸、金属氧化物、金属有机骨架材料(MOFs)、酸性离子交换树脂和碳基磺酸材料等。由于传统磺酸催化剂的酸位密度低、孔径小、比表面积低,这不利于生物柴油的制备。本论文以叁种不同的碳前驱体制备出了多种磺酸催化剂,并探讨了焙烧温度和硫酸用量对材料的孔径分布与强酸位密度的影响,总结出材料的物化性质对催化高级脂肪酸酯化的性能的影响,并探究了部分材料其对碱性物质苯胺的吸附性能。论文主要的研究内容包括:(1)以生物质蔗糖为碳源,无机盐氯化钠为造孔剂,硫酸为磺化剂,利用喷雾干燥结合后磺化的方式,我们第一次成功地合成出一种粒径均一、球形度好的多孔碳基磺酸催化剂。在最优化的条件(磺化温度150 o C,磺化时间24 h)下,所得到的催化剂具有相互连通的多级孔道,高的比表面(828 m2/g)和高的强酸位密度(1.019mmol/g)。该磺酸催化剂在油酸的酯化中具有优异的催化活性和热稳定性。以典型样品SN-150C-24 h为催化剂,油酸的转化率高达97.01%,重复使用5次之后,油酸的转化率仍维持在82%以上。与商业化的大孔磺酸树脂和酸性分子筛相比,本章所制备的多级孔碳基磺酸催化剂在高级脂肪酸酯化的性能方面具有明显的优势。(2)以酚醛树脂为基质材料,表面活性剂F127和硅源TEOS为造孔剂,硫酸为磺化剂,一步法合成介孔磺酸树脂。该材料具有不错的比表面与较大的孔径,磺酸基密度高达0.995 mmol/g,且内部结构由许多小球堆积而成,孔道发达,有利于催化长链的高级脂肪酸酯化。(3)以一种自身携带磺酸基的氨基酸(牛磺酸)为原料,少量的无机盐(氯化钠)为造孔剂,微流体喷雾干燥后焙烧,并用臭氧进行氧化,得到一种全新的固体磺酸材料。该催化剂具有不错的比表面、高的磺酸基团密度,在碱性污染物如苯胺的吸附与分离应用中具有良好的性能。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-05-01）
李璀灿,张梦晓,华伟明,乐英红,高滋[4]（2015）在《碳前驱体在全氟磺酸型碳基固体酸材料设计中的影响》一文中研究指出以碳纳米管、介孔碳分子筛和氮掺杂的介孔碳为前驱体,采用全氟磺酸-全氟乙烯共聚物(PTFE)液相沉积方法制备了修饰量相同的叁种全氟磺酸功能化碳基固体酸催化剂,利用N2吸附、热重分析(TG)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外变换(FTIR)光谱以及电位滴定等方法对材料的结构和酸性进行了表征.考察催化剂对于苯甲醇与苯甲醚Friedel-Crafts(F-C)反应的催化性能.结果表明,前驱体的比表面积越大,与修饰剂的相互作用越强,越有利于修饰剂在前驱体表面的分散,得到的催化剂表面酸量越多,酸催化活性越好.因此,全氟磺酸功能化的氮掺杂介孔碳在F-C反应中表现出最高的活性和稳定性.(本文来源于《物理化学学报》期刊2015年09期）
周炜登,李含春[5]（2015）在《两种方法制备竹炭基固体磺酸催化缩酮反应的研究》一文中研究指出用两种方法制备竹炭基固体磺酸,研究两种竹炭基固体磺酸对催化缩酮反应的影响;考察催化剂的不同制备方法对催化效能的影响,同时考察催化剂用量、酮醇比、不同底物对转化率的影响。实验结果表明:合成缩酮的最佳反应条件是采用30%磷酸浸泡48 h处理的催化剂,固体磺酸用量相对于酮2%mol(酸量),酮醇摩尔比为1∶2,酮平均转化率可达90%以上;竹炭基固体磺酸对缩酮类化合物的合成具有良好的催化效果和稳定的催化性能。(本文来源于《广州化学》期刊2015年03期）
张军[6]（2014）在《碳基固体磺酸催化合成乳酸正丁酯》一文中研究指出对碳基固体磺酸催化乳酸和正丁醇合成乳酸正丁酯的催化性能进行了研究.考察了正丁醇与乳酸的摩尔比、催化剂用量、反应时间以及催化剂的重复使用等因素对酯化反应的影响.确定较佳反应条件为:正丁醇与乳酸的摩尔比为2.5 1、碳基固体磺酸催化剂为酸醇总质量的0.5%、反应温度≤120℃、反应时间为3.5 h.用酸化膨润土对乳酸进行预处理可提高反应转化率.在最佳反应条件下的重复试验结果表明乳酸平均转化率为90.2%.(本文来源于《吉林化工学院学报》期刊2014年07期）
周纬经[7]（2014）在《竹炭基固体磺酸对水体中酚类物质的吸附研究》一文中研究指出酚是一种公认的致癌物和化学毒物,世界各国都对处理废水中的含酚量提出了很高的要求。本课题利用来源广泛、价格低廉的竹子作为原料,通过硫酸炭化、发烟硫酸磺化两个步骤,制备了一种新的碳基吸附剂：竹炭基固体磺酸；以对苯酚的吸附为主线,对其炭化、磺化条件进行了优化。在最佳条件下制备的竹炭基固体磺酸红外光谱、BET比表面积测定等多种现代测试手段进行结构表征。同时也对竹炭基固体磺酸的再生性能和吸附动力学进行了研究。结论如下：竹粉炭化的最佳条件为：硫酸的质量分数为80%,炭化温度为80℃,炭化时间为4h,竹粉硫酸质量比为1：8；竹炭磺化的最佳条件为：磺化温度为80℃,磺化时间为2h,竹炭与硫酸用量比为1：6；竹炭基固体磺酸的粒径越小则其对苯酚的吸附量越大；在最佳碳化、磺化条件下制备的竹炭基固体磺酸在吸附时间为2h,吸附温度为10℃,吸附剂用量为0.008g时可以达到最大吸附,并且其吸附量随着苯酚初始浓度的增加而增加。竹粉炭化后的含酸量和比表面积最大可分别为0.902mmol/g和209.35m2/g；竹炭基固体磺酸的含酸量和比表面积最大可分别为2.056mmol/g和576.63m2/g；并且竹炭基固体磺酸(A14)对各个酚类物质的吸附量顺序为：2,4-二硝基苯酚>对硝基苯酚>2,4,6-叁氯苯酚>2,4-二氯苯酚>对氯苯酚>苯酚>对甲基苯酚。强碱性介质有利于炭基固体磺酸的再生；使用氢氧化钠再生炭基固体磺酸,其最佳浓度为0.1mol/L;多次再生的炭基固体磺酸仍然具有较好的吸附性能。竹炭基固体磺酸对苯酚的吸附行为满足伪二级动力学方程,其最大吸附量可达到159.9mg/g,并且其速率常数随温度的升高而增大。竹炭基固体磺酸对苯酚的吸附是物理化学吸附共同作用的结果,其吸附活化能为46.28kJ/mol。(本文来源于《天津科技大学》期刊2014-06-01）
饶兰,杨琴,蒋文伟[8]（2014）在《竹炭基固体磺酸催化剂的制备及其催化合成癸二酸二丁酯性能研究》一文中研究指出以竹材为原料、氯磺酸为磺化剂,通过炭化-磺化法制备竹炭基固体磺酸催化剂,采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜仪(SEM)及热失重分析(TGA)等手段对催化剂进行表征,并将其用于催化癸二酸与正丁醇的酯化反应,考察制备条件对催化剂活性的影响。结果表明:竹炭基固体磺酸催化剂具有无定形炭结构,其热稳定性良好;合成催化剂的最佳条件为炭化温度325℃、炭化时间1h、氯磺酸与竹炭配比2.5mL/g、室温下磺化2h,在此条件下制得的催化剂含酸量可达到1.77mmol/g;在正丁醇与癸二酸摩尔比为3.0、反应时间为100min、竹炭基固体磺酸催化剂用量为癸二酸质量的2.0%、环己烷用量为3mL的条件下,癸二酸转化率达99.14%,重复使用4次后,癸二酸转化率仍可保持在80%以上,说明催化剂性能稳定,具有良好的循环使用性能。(本文来源于《石油炼制与化工》期刊2014年05期）
饶兰,杨琴,蒋文伟[9]（2014）在《炭基固体磺酸催化剂的制备及其催化活性研究》一文中研究指出以竹材为原料,硫酸为磺化剂,通过炭化-磺化法制得竹炭基固体磺酸催化剂,并用于癸二酸和正丁醇的酯化反应,考察了制备条件对催化剂活性的影响。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜仪(SEM)及热失重分析(TGA)等手段对催化剂进行表征。结果表明,在炭化温度325℃下炭化1 h,磺化温度125℃下磺化1 h制得的催化剂,其含酸量可达到1.4 mmol/g,在催化癸二酸和正丁醇的酯化反应中,转化率高达99%,此时催化剂的催化活性最高,且催化剂可循环多次利用。此竹炭基固体磺酸催化剂具有无定形炭结构,热稳定性可达230℃。(本文来源于《应用化工》期刊2014年02期）
陈茜茜,郭建忠[10]（2014）在《生物质炭基固体磺酸的制备及其酸催化性能研究》一文中研究指出以马尾松木屑为原料,通过炭化、磺化法制备生物质炭基固体磺酸催化剂。通过中和滴定法测定催化剂表面比磺酸量,并应用于油酸与甲醇的酯化反应。以油酸的转化率作为考察指标评价其酸催化活性,考察了制备条件对固体酸催化剂催化活性的影响。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射(XRD)等手段对催化剂进行了表征。通过正交试验确定固体酸催化剂的最佳条件为反应时间2 h;浓硫酸用量100 ml;催化剂用量13%;磺化温度165℃;油酸转化率可达91.36%。(本文来源于《化学研究与应用》期刊2014年02期）
碳基固体磺酸论文开题报告
（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：
在传统化学工业中,目前大多选用液体酸来作为酸催化剂,但液体酸存在着腐蚀设备、污染环境、后续处理繁琐等问题,为了改善这些缺陷,人们尝试开发活性高、稳定性好、易分离的固体酸来替代传统液体酸。具有高孔隙率、强稳定性的SiO_2常被用作固体酸的载体,制备出的固体酸有着良好的催化活性。为了进一步开发新型的硅基固体酸,本文以溶胶凝胶法合成的SiO_2微球、磁性SiO_2为载体,通过浸渍和接枝手段进行酸性改性,制备了一系列硅基固体酸,研究了制备条件对固体酸催化性能的影响,并探讨了其在己二酸酯类增塑剂合成中的应用情况。主要成果如下:1.以正硅酸四乙酯为硅源,采用溶胶凝胶法制备了SiO_2微球,讨论了氨水、水、TEOS、乙醇浓度以及反应温度对SiO_2微球形貌结构的影响。研究结果表明,随着氨水浓度的增加,SiO_2微球粒径逐渐增大、球形度变好、分散性较好;随着水用量的增加,SiO_2微球的粒径也略微增大;随着TEOS浓度逐渐增加,SiO_2微球也变大,TEOS浓度过高时,SiO_2微球团聚现象加重,微球平均粒径反而减小;随着乙醇浓度的增加,SiO_2微球粒径反而减小;随着反应温度的升高,SiO_2微球粒径有着显着的增加,且球形度和分散性也逐渐变好。2.以SiO_2微球为载体,采用浸渍法制备了磺酸型硅基固体酸,讨论了磺化条件对硅基固体酸酸性的影响,通过对己二酸和正丁醇的酯化反应进行催化来考察硅基固体酸的催化效率。研究发现,SiO_2微球的微观结构对其硅基固体酸的催化性能有着重要的影响,以制备的粒径180 nm的SiO_2微球为载体,在磺化温度为220°C、磺化时间为4 h时制得的固体酸酸性性能最好,在己二酸二丁酯的催化合成过程中,酯化率可达99.64%。3.以SiO_2微球为载体,采用接枝法制备了磺酸型硅基固体酸,讨论了接枝条件对硅基固体酸酸性的影响,通过对己二酸和正丁醇的酯化反应进行催化来考察硅基固体酸的催化效率。研究发现,当接枝温度为140°C、接枝时间为12 h、氧化时间为6 h时,硅基固体酸的酸量和酯化率均达到最佳;在己二酸二丁酯的催化合成过程中,酯化率最高可达94.44%。4.以水热法制备的Fe_3O_4微球为磁核,采用溶胶凝胶法制备了磁性SiO_2,并以磁性SiO_2为载体,采用浸渍法和接枝法制备了磺酸型磁性固体酸,讨论了反应物浓度对磁性SiO_2磁学性能和磁性固体酸酸性的影响,通过催化己二酸和正丁醇的酯化反应来考察磁性固体酸的催化效率。研究发现,反应物浓度的变化对磁性SiO_2的硅壳包裹有着重要的影响,进而影响磁性粒子的磁学性能和磁性固体酸的酸性;在催化合成己二酸二丁酯的过程中,浸渍型磁性固体酸的酯化率可高达99%,接枝型磁性固体酸的酯化率只有86.92%;浸渍型固体酸的催化效果要优于接枝型固体酸,磁性固体酸的催化效果要优于硅基固体酸。
（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。
碳基固体磺酸论文参考文献
[1].吴洁,曾丹林.磺酸型硅基固体酸制备及应用的研究进展[J].化工新型材料.2019
[2].吴洁.磺酸型硅基固体酸的制备及应用研究[D].武汉科技大学.2019
[3].张爱健.多孔碳基固体磺酸颗粒的可控制备与应用[D].苏州大学.2018
[4].李璀灿,张梦晓,华伟明,乐英红,高滋.碳前驱体在全氟磺酸型碳基固体酸材料设计中的影响[J].物理化学学报.2015
[5].周炜登,李含春.两种方法制备竹炭基固体磺酸催化缩酮反应的研究[J].广州化学.2015
[6].张军.碳基固体磺酸催化合成乳酸正丁酯[J].吉林化工学院学报.2014
[7].周纬经.竹炭基固体磺酸对水体中酚类物质的吸附研究[D].天津科技大学.2014
[8].饶兰,杨琴,蒋文伟.竹炭基固体磺酸催化剂的制备及其催化合成癸二酸二丁酯性能研究[J].石油炼制与化工.2014
[9].饶兰,杨琴,蒋文伟.炭基固体磺酸催化剂的制备及其催化活性研究[J].应用化工.2014
[10].陈茜茜,郭建忠.生物质炭基固体磺酸的制备及其酸催化性能研究[J].化学研究与应用.2014