纳米氢化钠的热稳定性和化学反应活性

Nanometric sodium hydride (NaH) possesses a large specific surfacr area. Its chemical reactivity is in orders of inagnitude higher than that of the conmercial one. After heat treatment at 2ll℃, the specific surface area of NaH becomes smaller whereas its chemical reactivity is even higher. This fact indicates that the specific surface area of NaH particles is an important but not the only factor for its high reactivity. NaH treated at (400℃, 6h) still retains a specific surface area of 30m2 g-1 and gives fairly high chenncal reactivity.

变压器油中的PCB纳米氢化钠化学脱氯的定量表征

开发了在温和条件下,利用自行合成的纳米氢化钠深度脱除变压器油中的多氯联苯(PCB)技术。总质量分数为0 5%的PCB可以降解到0 028%,降解后的溶液用纳米氢化钠二次处理后,PCB总质量分数可进一步降解到0 0001%。基于GC/ECD的检测技术,评价了纳米氢化钠的脱氯效果以及其去毒性效应。结果表明,氯原子数目越多,分子对称性越差,脱氯反应越快;从五氯联苯脱氯表征发现PCB上的脱氯活性的顺序依次为:对>间>邻;在脱氯过程中,由于高氯原子数的联苯降解为低氯原子数的联苯,纳米氢化钠脱氯技术还降低了PCB的毒性。

茂钛配合物／纳米氢化钠高活性加氢催化剂活性物种相态

茂钛配合物/nano-NaH双组分催化剂具有极高的加氢催化活性。将催化剂分离成上层清液和下层nano-NaH固体来研究高活性催化物种。取上层清液作为催化剂加到另一装有甲苯、1-辛烯并充氢气的反应瓶中,观察不到发生加氢反应的迹象;取下层nano-NaH固体,相同条件下立即发生加氢反应,催化剂效率(TO)达到2 800。进一步通过紫外光谱实验发现,上层清液中检测到茂钛物种的特征吸收峰的吸光度很小,仅为0.35,相同条件下,下层nano-NaH固体中检测到的茂钛物种吸光度很强为2.3,说明绝大部分的Cp2TiC l2被吸附在nano-NaH固体表面并形成了原位负载的催化活性物种。表明nano-NaH既是还原剂又是Ti活性物种的载体。由于负载使其不易失活,这就是其稳定性较好的一个主要因素。

过渡金属盐促进的纳米氢化钠对硝基的还原反应

研究了在过渡金属盐促进下，纳米尺寸的活性氢化钠对硝基化合物的还原反应．结果表明，过渡金属盐的存在，使纳米氢化钠（ＮａＨ＊）的还原活性进一步增强，硝基苯的转化率在较短时间内就超过９０％．镍盐对生成苯胺的选择性最好（１００％），其次是锰盐．不同纳米碱金属氢化物对硝基苯还原的活性和生成苯胺的选择性顺序为ＮａＨ＊＞ＫＨ＊＞ＬｉＨ＊．几种硝基化合物的反应结果表明。

纳米NaH高化学反应活性

通过4个典型反应:(1)氯苯氢解、(2)肉桂醛选择还原、(3)二甲亚砜金属取代反应、(4)烯烃催化加氢,比较了用纳米NaH与商品NaH时各反应初始反应速率的差别,进而研究纳米NaH的高化学反应活性。实验表明,在(1)、(2)、(3)3个化学计量反应中,用纳米NaH做还原剂比用商品NaH时化学反应初始速率分别提高230、120、110倍;在烯烃催化加氢反应中,纳米NaH与Cp,TiCl2组成的催化剂有极高的催化活性,而商品:NaH与Cp2TiCl2组成的催化剂无催化活性。当NaH颗粒尺寸减小到纳米数量级时,表面分子所占的比率剧增,大量的表面分子和表面缺陷导致表面能增大,这可能是它作为催化剂一个组分时具有高催化活性的关键因素。大的比表面积和高的表面能是决定纳米NaH高反应活性的2个主要因素,至于哪个因素占主导地位,则取决于不同的反应类型。

茂钛络合物-纳米NaH体系催化苯乙烯氢化

茂钛络合物，以纳米ＮａＨ为助催化剂催化苯乙烯氢化，初速率为３．７×１０３～８．３×１０３ｍｏｌ／（ｍｏｌ·ｍｉｎ）（Ｈ２／Ｔｉ），催化效率为６．４×１０３～１８．５×１０３ｍｏｌ／ｍｏｌ（Ｈ２／Ｔｉ），均高于文献报道的其他茂钛催化体系。考察了不同温度对催化反应的影响，反应温度在２７５～３１５Ｋ时，活化能为２０．３ｋＪ／ｍｏｌ，与催化体系活性高一致。