Ru/磺化石墨烯催化木糖直接转化制备糠醇

以氧化石墨烯为载体,在其表面引入酸性位-SO_(3)H和金属位Ru,制备了Ru/磺化石墨烯金属-酸双中心催化剂(Ru/SRGO).采用X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、激光拉曼光谱(Raman)、X-射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)和酸-碱滴定等技术对催化剂的结构和性质进行了表征.相对氧化石墨烯,磺化改性后石墨烯的特征衍射峰向低角度偏移(XRD),在Raman光谱中其D峰发生红移,G峰发生蓝移,结合I_(D)/I_(G)的比值证实其表面产生更多有利于活性金属Ru负载及其稳定的缺陷位.酸性表征显示催化剂表面-SO_(3)H密度随磺化过程中添加磺化试剂含量的增加而增加.在催化木糖直接制备糠醇的反应过程中,催化剂的活性与其表面的酸量呈正相关,而产物糠醇的选择性则随酸量的增加呈现"火焰山形态"分布,在金属和酸双中心量的匹配及其协同催化下,在150℃,1 MPa H_(2)条件下,实现了木糖高效转化制备糠醇,其收率达70.4%.