硫化铅固载四(对-羧基苯基)铁卟啉催化氧化乙苯

为模拟半胱氨酸中巯基硫原子轴向配位调节细胞色素P-450酶催化活性的功能,用超声法合成球棒状硫化铅微晶,通过配位作用制备硫化铅固载四(对-羧基苯基)铁卟啉催化材料(Fe TCPP/Pb S)。采用扫描电镜、紫外—可见光谱、红外光谱等手段对催化材料进行表征,以氧气为氧源催化乙苯氧化。结果表明,硫化铅固载四(对-羧基苯基)铁卟啉较未固载铁卟啉具有更高的催化活性,醇酮收率高达41.9%,催化剂可重复使用4次,其催化活性基本保持不变,实现了温和条件下高效催化乙苯氧化获得目标产物及催化剂的回收利用。

氧化石墨烯固载四(对-羧基苯基)锰卟啉催化氧化甲苯

为模拟细胞色素P-450酶催化活性空腔,提高昂贵金属卟啉的催化使用效率,采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,通过π-π非共价键以及配位作用制得氧化石墨烯固载四(对-羧基苯基)锰卟啉的仿生催化材料。采用红外可见光谱(FT-IR)、紫外可见光谱(UV-Vis)、热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)、比表面积测试(BET)和X射线光电子能谱分析(XPS)等技术对此催化材料进行表征,并运用于催化氧化甲苯的性能研究。研究结果表明,在较优条件(170℃,0.8 MPa)下,用含0.5 mg四(对-羧基苯基)锰卟啉的催化材料催化氧气氧化甲苯可以重复使用4次,其催化氧化甲苯的平均转化率为12%,醇酮产率为5%,基本保持四(对-羧基苯基)锰卟啉对甲苯的催化活性。这表明氧化石墨烯对四(对-羧基苯基)锰卟啉的固载作用能提高金属卟啉的催化使用效率,降低金属卟啉核心催化剂的成本,具有较好的应用价值。

氧化石墨烯固载四(p-硝基苯基)钴卟啉催化氧化乙苯的性能

为了模拟细胞色素P450酶的催化活性功能,提高金属卟啉的重复使用催化效率,通过π-π叠加相互作用将CoTNPP固载在氧化石墨烯(GO)上,形成一种仿生催化材料(CoTNPP/GO).用紫外可见光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面测试(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和热重分析(TG)技术对该催化材料进行表征,并用于催化分子氧氧化乙苯.在最佳的反应温度和氧气压力(150℃和0.8 MPa)条件下,0.25g固载催化材料可重复使用8次,平均的乙苯转化率和醇酮产率分别为24.5%和16.3%.