功能化氯球共价固载硅钨酸催化制备月桂酸单甘酯工艺研究

以氯球为载体,经哌嗪功能化后通过共价固载方式与硅钨酸作用制备哌嗪改性氯球固载硅钨酸催化剂,借助FT-IR、XPS、XRD和31 P-MAS NMR等技术手段对催化剂结构及酸性能进行表征,同时探究该催化剂在月桂酸(LA)与甘油(GL)选择性酯化制备月桂酸单甘脂(GML)反应中的催化性能。研究表明,固载型催化剂[CPPI]2 H 2 SiW 12 O 40具有较好的LA转化率和最好的GML产率。催化剂适宜的Br nsted酸性及“假液相”特性是该催化剂具有高活性的原因。在GL/LA物质的量比5∶1,催化剂质量分数5%,反应时间2 h,反应温度423 K条件下GML平均产率为79.5%。

硅钨酸为钨源制备介孔WO_(3)/SiO_(2)催化剂的研究

以硅钨酸为钨源,稻壳为硅源和介孔模板,通过等体积浸渍法制备了一系列不同WO_(3)负载量的介孔WO_(3)/SiO_(2)催化剂。通过XRD、UV-Vis和N_(2)吸附-脱附等温线的手段对样品进行了表征。结果表明,当w(WO_(3))低于2.4%时,样品中的WO_(3)晶粒在载体SiO_(2)上分散较好;当w(WO_(3))高于2.4%时,样品中开始出现单斜晶系的WO_(3)晶体。样品具有较大的比表面积和明显的介孔结构,最可几孔径为3.6 nm。在优化的氧化脱硫条件下,质量分数为2.4%的WO_(3)/SiO_(2)样品给出了99.7%的二苯并噻吩转化率和99.6%的4,6-二甲基二苯并噻吩转化率。

硅钨酸在催化合成酯类和缩醛(酮)中应用研究进展

介绍了硅钨酸及固载硅钨酸在酯化反应和缩醛(酮)反应中的应用情况,并对硅钨酸固载前后催化剂在同一酯化反应和缩醛(酮)反应中的催化活性进行了比较,结果表明固载硅钨酸催化剂的重复使用性能好,具有良好的应用前景。

硅钨酸催化合成柠檬酸三丁酯的研究

考察了催化剂用量、酸醇比、反应时间、反应温度对硅钨酸均相催化酯化合成柠檬酸三丁酯反应的影响 ,对合成的产品进行了红外光谱分析及纯度的测定。在柠檬酸用量为 2 1 g,正丁醇为 55m L ,催化剂量为 0 .3 g,反应时间 2 .5h,反应温度 1 4 5℃的优化条件下 ,柠檬酸三丁酯收率为 98.3 %。

活性炭担载硅钨酸催化甘油脱水制丙烯醛

合成了活性炭(AC)担载的硅钨酸(H4[SiW12O40].nH2O,HSiW)催化剂,并研究了其对甘油脱水制丙烯醛的催化性能.结果表明,10%HSiW/AC催化剂具有较高的活性和选择性,反应生成丙烯醛的时空收率可达68.5 mmol/(g.h),为文献报道的最好结果之一.催化剂的性能与催化剂表面杂多酸的分散度以及强酸中心的相对数量密切相关.

SBA-15负载硅钨酸催化环己酮Baeyer-Villiger氧化

采用浸渍法制备了H4O40SiW12/SBA-15催化剂,通过红外光谱、X射线衍射、N2吸附-脱附和透射电镜等方法对催化进行了表征.结果表明,H4O40SiW12能均匀分散于SBA-15的孔道中,催化剂仍保持载体的介孔结构和硅钨酸的Keggin型构.将催化剂用于环己酮的Baeyer-Villiger氧化反应中,考察了催化剂用量、温度和时间等对反应性能的影响.当催化剂用为10mg,在70oC反应8h时,环己酮转化率达86%,产物内酯选择性可达99%.同时,催化剂具有一定的重复使用性能.

硅钨酸催化合成二苯甲烷二氨基甲酸甲酯

以硅钨酸为催化剂、二乙二醇二甲醚为溶剂,对苯氨基甲酸甲酯(M PC)与甲醛缩合反应制备二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)进行了研究。考察了M PC与甲醛摩尔比、反应温度、反应时间和硅钨酸用量对M PC转化率和MDC收率的影响,得到最佳的反应条件:M PC与甲醛的摩尔比为8∶1,反应温度100℃,反应时间4.5h,硅钨酸与M PC的摩尔比为2.1∶100。在此优化条件下反应,MDC的收率为62.8%。对硅钨酸催化M PC与甲醛缩合反应的历程进行了讨论,硅钨酸既有催化反应物种形成活性中间体的活性质子,又有对活性中间体具有稳定化作用的硅钨酸阴离子,从而具有很高的催化活性。

MCM-48分子筛负载硅钨酸催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮

采用浸渍法制备了MCM-48分子筛负载硅钨酸催化剂(H4SiW12O40/MCM-48);采用该催化剂,以环己酮和1,2-丙二醇为原料合成了环己酮1,2-丙二醇缩酮;采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、核磁共振等方法对试样进行了表征;研究了原料配比、催化剂用量、带水剂环己烷用量、反应时间等因素对合成反应的影响;比较了H4SiW12O40/MCM-48、铌酸、硫酸铁、维生素C催化剂催化该合成反应的活性。表征结果表明,H4SiW12O40在MCM-48分子筛上具有较高的分散度,负载后H4SiW12O40仍保持着Keggin结构。实验结果表明,H4SiW12O40/MCM-48催化剂是合成环己酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,在n(环己酮):n(1,2-丙二醇)=1:1.6、催化剂用量为反应物质量的0.6%、带水剂环己烷用量10mL、反应时间45min的优化条件下,环己酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达87.2%。

活性炭吸附硅钨酸催化合成丁酸丁酯

用活性炭固载硅钨酸催化剂催化合成了丁酸丁酯。探讨了反应时间、酸醇比、催化剂吸附量等因素对反应的影响 ;并考察了催化剂的重复使用性能。实验表明 ,这种固载催化剂催化活性高 ,重复使用性能好。

Keggin结构钒取代硅钨酸/聚丙烯酰胺复合膜的制备及光致变色性能研究

制备了一、三钒取代的Keggin结构硅钨酸(SiW12-nVn,n=1,3)/聚丙烯酰胺(PAM)复合膜,采用红外光谱对其进行了表征.并研究了杂多酸的种类、含量以及照射光波长对SiW12-nVn/PAM复合膜光致变色性能的影响,通过ESR光谱推断了其可能的变色机理.结果表明:高含量、强氧化能力的多酸以及短波长的照射光波有利于SiW12-nVn/PAM复合膜的光致变色发生.

活性炭表面固载十二硅钨酸的表征

活性炭表面固载十二硅钨酸的表征王新平，叶兴凯，吴越（中国科学院长春应用化学研究所，长春１３００２２）关键词硅钨酸，杂多酸，活性炭，负载型催化剂，表征由于杂多酸的优异催化性能，近年来其固载化的研究深受人们的关注［１］．活性炭是固载杂多酸较好的载体之一［...

硅钨酸催化合成乙酰水杨酸

以水杨酸和乙酸酐为原料,硅钨酸为催化剂合成了乙酰水杨酸。考察了催化剂用量、反应物物料配比、反应时间、温度等因素对反应的影响。结果表明:硅钨酸具有催化活性高、稳定,对环境友好的特点。最佳工艺条件为:n(水杨酸):n(乙酸酐):n(硅钨酸)=1．0,2．5:0．002 4,76-80℃反应15 min,乙酰水杨酸收率达92．6％。

硅钨酸修饰碳载Pd催化剂对甲酸氧化的电催化性能

用络合还原法合成了用作直接甲酸燃料电池(DFAFC)中阳极碳载Pd(Pd/C)催化剂,并研究了电解液中的硅钨酸(SiWA)对甲酸在Pd/C催化剂电极上氧化的促进作用.结果表明,SiWA不但能提高Pd/C催化剂对甲酸氧化的电催化活性,而且能增加电催化稳定性.这种促进作用与SiWA浓度有关.当SiWA浓度为0.40g·L-1时,促进作用最佳.当SiWA浓度大于0.40g·L-1时,由于过多的SiWA吸附在Pd/C催化剂上而覆盖了部分Pd活性位点,反而会降低促进作用.另外,由于SiWA在Pd/C催化剂上的吸附,降低了CO的吸附量,提高了Pd/C催化剂对甲酸氧化的电催化稳定性,也促进了甲酸通过直接途径氧化.

活性炭负载硅钨酸催化α-蒎烯的异构化研究

以活性炭负载硅钨酸为催化剂 ,研究了 α-蒎烯的异构化反应 ;考察了反应温度、反应时间、配料比和溶剂等因素对异构化反应的转化率和选择性的影响。实验结果表明 ,反应温度升高 ,反应时间增加 ,配料比减小 ,蒎烯的转化率增大。在乙醇介质中 ,α-蒎烯能发生异构化和乙氧基化反应。主要产物是莰烯、苎烯和 α-松油基乙醚 ,总醚选择性约 5 0 %

硅钨酸/TiO_2复合光催化材料光解水催化性能研究

采用浸渍法制备了复合杂多酸H4SiW12O40/TiO2光催化材料,并用XRD、FT-IR和UV-Vis-DRS研究了其结构形态,同时考察了H4SiW12O40/TiO2光催化剂对光解水制氧的应用研究。结果表明,H4SiW12O40/TiO2仍然保留Keggin结构,TiO2均匀固载在H4SiW12O40中,H4SiW12O40与TiO2之间仅仅是简单的物理吸附。在紫外光辐射下光催化分解水制氧的实验中,H4SiW12O40/TiO2的光催化析氧速率高达231.37μmol/(L.h),为纯H4SiW12O40的1.37倍。

硅钨酸掺杂聚苯胺催化剂催化合成丁醛乙二醇缩醛

自制了硅钨酸(H4SiW12O40)掺杂聚苯胺(PAn)催化剂H4SiW12O40/PAn。以丁醛和乙二醇为原料合成丁醛乙二醇缩醛,探讨了硅钨酸掺杂聚苯胺催化剂对缩醛反应的催化活性,较系统地研究了原料量比、催化剂用量、反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明:硅钨酸掺杂聚苯胺是合成丁醛乙二醇缩醛的良好催化剂,在n(乙二醇)/n(丁醛)=1 5,催化剂用量为反应物料总质量的1 2%,环己烷为带水剂,反应时间1 0h的优化条件下,丁醛乙二醇缩醛的收率可达89 7%。

硅钨酸催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

以硅钨酸为催化剂,对以苯甲醛和乙二醇为原料合成苯甲醛乙二醇缩醛的反应条件进行了研究。实验表明:硅钨酸是合成苯甲醛乙二醇缩醛的良好催化剂,较系统地研究了醛醇摩尔比、催化剂用量、反应时间诸因素对收率的影响。最佳反应条件为:n(苯甲醛)∶n(乙二醇)=1∶2.1,催化剂用量为反应物料总质量的1.0%,环己烷为带水剂,反应时间60min。上述条件下,苯甲醛乙二醇缩醛的收率可达83.9%。

硅钨酸掺杂聚苯胺催化剂催化合成丁酮乙二醇缩酮

报道了以H4SiW12 O40 (硅钨酸 ) /PAn(聚苯胺 )为催化剂 ,通过丁酮和乙二醇反应合成了丁酮乙二醇缩酮 ,探讨了H4SiW12 O40 /PAn对缩酮反应的催化活性 ,较系统地研究了酮醇物质的量比 ,催化剂用量 ,反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明 :在n酮∶n醇 =1∶1 5 ,催化剂用量为反应物料总质量的 0 . 6 0 % ,环己烷为带水剂 ,反应时间 2 0h的优化条件下 ,丁酮乙二醇缩酮的收率可达 70. 1%。

负载型硅钨酸催化剂在α-蒎烯异构化中的催化性能研究

以活性炭为载体用浸渍法分别制备了不同负载量的硅钨杂多酸催化剂,考察了催化剂在α-蒎烯异构化中的催化性能,并用XRD、FT-IR、SEM、TG等手段对不同负载量催化剂的结构、形貌、酸种类、热稳定性、吸附性能等进行了表征。结果表明:硅钨杂多酸能较好的负载在活性炭表面,且保持了Keggin结构;硅钨杂多酸的负载量影响其酸中心的强度、吸附性能、活性和选择性,当负载量为60%时,催化剂具有较强的B酸中心和α-蒎烯解离吸附性能,异构化反应中α-蒎烯的转化率为95.58%,产物以α-松油烯为主。

钛钼氧化物负载硅钨酸盐聚苯胺膜修饰电极制备及对抗坏血酸的电催化

用循环伏安法研究了金属氧化物(TiO2-MoO3)负载硅钨酸盐聚苯胺膜电极的制备,优化了聚合条件,并对该化学修饰电极的电化学行为,包括溶液的pH的影响等进行了研究,同时研究了抗坏血酸在此修饰电极上的电化学行为。该修饰膜对抗坏血酸有良好的电催化氧化作用。用计时电流法及伏安法研究了抗坏血酸在此修饰电极上的电化学行为,计算出抗坏血酸在修饰电极膜内的表观扩散系数为1.88×10-7cm2/s;抗坏血酸浓度在5.0×10-5-6.9×10-3mol/L范围内呈线性关系,相关系数为0.9961,检出限为1.2×10-6mol/L。可用于测定西红柿、橙汁中的抗坏血酸,结果令人满意。