木质素模型化合物加氢脱氧反应中产物选择性的影响因素

由于木质素模型化合物是由-OH,-OCH3和苯环构成的复杂结构分子,其加氢脱氧反应有可能沿着多种反应路径进行,因此,提高目标产物选择性是该反应的主要挑战。文章对影响产物选择性的因素进行了综述。首先,讨论了木质素模型化合物加氢脱氧的反应机理和反应路径。其次,从两方面总结了影响产物选择性的因素:一方面是催化剂相关因素,包括加氢脱氧催化剂的主组分、助剂、载体和制备方法;另一方面是反应条件,包括反应温度、氢气压力、反应时间和溶剂。

TPAOH改性的微米TS-1表征及其催化性能

采用四丙基氢氧化铵(TPAOH)溶液对微米TS-1进行改性,考察了TPAOH的浓度、处理温度及处理时间等条件对TS-1催化性能的影响。对改性前后的微米TS-1进行了XRD、FT-IR、UV-Vis、SEM、TEM及N2物理吸附等表征,以苯酚羟基化及丁酮氨氧化反应为探针评价了其催化性能。结果表明,改性后的TS-1基本结构没有明显的变化,但在内部出现蚀刻现象。TPAOH改性后的TS-1在苯酚羟基化及丁酮氨氧化反应中的催化性能明显提高。最佳改性条件为,TPAOH溶液浓度0.15mol/L,改性温度170℃,改性时间48h。

焙烧温度对Au/TiO2催化愈创木酚加氢脱氧反应性能的影响

采用沉积-沉淀法制备了不同焙烧温度的Au/TiO2系列催化剂,采用TEM、XPS、XRD、N2吸附-脱附、ICP以及NH3-TPD等手段表征了Au/TiO2系列催化剂的物化性能。考察了Au/TiO 2系列催化剂在木质素模型化合物(愈创木酚)加氢脱氧反应中的催化性能,及反应条件对Au/TiO 2-1(焙烧温度为350℃)催化愈创木酚加氢脱氧反应性能的影响,并探讨了反应机理。结果表明,当焙烧温度由350℃升至650℃,Au/TiO2催化剂中Au颗粒平均粒径从2.7 nm增至7.9 nm,晶型保持为锐钛矿型,催化剂比表面积由90 m^2/g减至49 m^2/g;新鲜和反应后催化剂中的Au均以金属态存在。在愈创木酚加氢脱氧反应中,Au/TiO2催化剂对酚类产物有很高的选择性。随着催化剂焙烧温度增加,其活性逐渐降低,产物中酚类物质的选择性基本不变;当催化剂上Au颗粒平均粒径小于6 nm时,出现了新的反应路径,即愈创木酚上甲氧基中的甲基加氢生成甲烷。不同反应温度与氢气压力的结果表明,Au/TiO2催化剂能够高选择性地断裂1个C—O键,而苯环不会被饱和,酚类产物的分布基本没有变化。催化剂重复使用2次性能稳定。

微米TS-1的水热改性及其丁酮氨氧化性能

采用水热改性对微米TS-1进行处理,考察了改性温度、改性时间及水的用量等对其在丁酮氨氧化反应中催化性能的影响。采用TEM、SEM、UV-Vis、XRD、IR及N2物理吸附等手段,对水热改性前后的样品进行了表征。结果表明,水热改性对微米TS-1分子筛的骨架结构影响不大,但会使孔分布、吸附曲线等有所变化,水热改性后的微米TS-1在丁酮氨氧化反应中的催化性能明显改善。水热处理的最佳条件是:每100g的微米TS-1用水30mol,改性温度170℃,改性时间48h。

阴离子垃圾捕集剂在AKD施胶中的应用

阴离子垃圾的积累给纸机网部抄造及纸的性质带来很多影响,尤其是纸张施胶效果。为更好地解决阴离子垃圾对施胶效果的影响,尤其是改善AKD中性施胶的施胶效果,采用电荷密度更高的聚合物(PEI、PDADMAC)代替阳离子淀粉对阴离子垃圾进行捕集。结果表明使用电荷密度较大、聚合度较小的有机阳离子聚合物对纸张的施胶效果有明显的改善,可在一定程度上减轻抄纸系统积累阴离子垃圾对施胶的影响。

基于工程教育专业认证体系的化工安全工程课程教学方法探索

基于工程教育专业认证对高校工程类学生培养提出的要求, 化工安全工程课程需要不断探索教学模式, 在培养具有合格工程安全知识的基础上,更要培养良好的工程安全素养.本文在教学内容、方法及考核等方面进行了探索, 取得了较好的成果.学生工程知识与技能得到提高、 安全素质意识得以建立.

乙酰丙酸加氢反应中催化剂的金属析出问题及其解决方案

生物质衍生的乙酰丙酸(LA)通过加氢反应可以生成高附加值的γ-戊内酯。然而,LA是一种有机酸,能够使催化剂中的金属组分析出。金属析出会导致催化剂不可逆失活,还会污染产物。为了抑制金属析出,研究者从催化剂外部环境和催化剂自身着手,积极寻求解决方案。基于对已有研究结果的系统梳理与分析,文章首先概述了LA加氢反应中的催化剂金属析出问题,然后阐释了金属析出的作用机理和影响因素,最后详细归纳总结了现有的解决金属析出问题的方法,并对其发展前景做了展望。

石墨烯材料在催化剂中应用功能综述

石墨烯和其衍生物(氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和掺杂石墨烯等)以独特的物理性质和可调变的表面化学性质在催化领域有巨大的应用潜力。首先简述石墨烯及其衍生物的制备方法和材料特性,接着归纳该材料在催化剂开发与应用中的研究情况,重点阐述石墨烯材料在催化剂中若干功能,包括作为载体负载金属/金属氧化物活性组分或嫁接有机官能团,作为结构助剂调变催化剂微结构,作为电子助剂调变活性组分电子特性,增强半导体材料的光催化功能,在催化剂的制备和分离过程中发挥可调变的两亲性作用,以及直接用作碳催化剂或无金属催化剂,并对石墨烯材料在催化领域的发展前景进行展望。

木质素模型化合物愈创木酚加氢脱氧反应研究进展

愈创木酚常被用作木质素(自然界储量最丰富的可再生芳香族资源)催化研究的模型化合物。然而,由于其结构复杂存在多种反应可能性,催化愈创木酚加氢脱氧反应不易获得良好的活性和选择性。迄今为止,研究人员为寻求突破,在催化剂开发和反应工艺优化方面做了大量工作。综述了近年来用于愈创木酚加氢脱氧反应的过渡金属催化剂和贵金属催化剂的研究进展,并对反应路径和影响催化性能的因素进行了讨论,重点关注了愈创木酚经过C_(AR)-O断裂和芳环饱和转化为苯酚或环己醇的研究。此外,还对今后催化剂改进和反应工艺探索的研究方向进行了展望。

加氢反应催化剂中银组分功能综述

贵金属中的廉价金属Ag以其独特的物理化学性质在催化领域发挥了重要作用。在加氢反应中,Ag自身是一种性能优异的催化剂加氢活性组分,其显著特性是对反应物分子中含有多种加氢活性位点或者从炔烃到烯烃的部分加氢反应,能够控制加氢程度,实现选择性加氢。Ag作为催化剂助剂组分,能够提高Pt、Au和Ni催化剂选择性加氢性能、催化活性或稳定性。此外,Ag作为助剂能够降低Cu、Ni催化剂的还原温度,甚至能免除催化剂预还原步骤,还能够抑制催化剂中金属组分在酸催化体系中析出。综述单金属Ag催化剂和含Ag多金属催化剂在加氢反应中的研究进展,重点阐述Ag作为主组分或者助剂在催化剂中发挥的特殊功能。