Dawson型磷钨酸铝催化剂的制备、表征及催化绿色合成尼泊金丁酯

采用复分解法制备出Dawson型磷钨酸铝(A1H3P2W18O62·nH2O)催化剂,通过FT-IR、SEM、EDS、Py-IR和NH3-TPD对其进行了表征,并首次用于催化合成尼泊金丁酯。Py-IR表征结果显示,A1H3P2W18O62·nH2O同时具有Brnsted酸中心和Lewis酸中心。NH3-TPD测试结果表明A1H3P2W18O62·nH2O同时具有弱酸、强酸和超强酸中心,且以强酸中心为主。通过正交实验确定了合成尼泊金丁酯的优化工艺条件为催化剂用量4.9%(基于反应物质量),n(正丁醇)与n(对羟基苯甲酸)=3∶1,反应时间3.0h,反应温度120℃。在此条件下,尼泊金丁酯收率可达93.2%。与单纯Dawson型磷钨酸或浓硫酸催化效果相比,尼泊金丁酯收率得到提高。A1H3P2W18O62·nH2O易于回收和重复使用,当重复使用5次后,尼泊金丁酯收率仍为73.1%。

磷钨酸铝催化合成9-苯甲酰蒽

为合成功能高分子中间体9-苯甲酰蒽,考察了以杂多酸型催化剂磷钨酸铝(AlPW12O40)催化蒽和苯甲酰氯的Friedel-Crafts酰基化反应,提纯得到w(9-苯甲酰蒽)=96.3,用GC/MS、FTIR和1HNMR等确认了其结构;考察了各反应条件对9-苯甲酰蒽产率和选择性的影响,得到9-苯甲酰蒽的优化合成条件为:反应温度90℃,反应时间5h,n(蒽):n(苯甲酰氯)=1.0:1.5,w(催化剂)=4.5,溶剂为环己烷。在上述条件下,9-苯甲酰蒽的产率和选择性分别可达47.4和91.8。证明AlPWO对目标产物选择性高、无环境污染,可以回收利用。

磷钨酸铝催化合成氯乙酸异丙酯

以氯乙酸和异丙醇为原料,磷钨酸铝作催化剂进行酯化反应,合成氯乙酸异丙酯。研究了酸醇摩尔比、反应时间、带水剂种类及用量、催化剂用量对酯收率的影响,确定了合成氯乙酸异丙酯的最佳反应条件:环己烷为带水剂,其用量为反应物总摩尔量的20％,酸醇摩尔比1:3,反应时间5 h,催化剂用量为酸量的3.5％,反应温度为回流温度,酯收率可达91.8％。

磷钨酸铝催化合成缩醛(酮)

合成了绿色杂多酸盐催化剂磷钨酸铝,将苯甲醛(环己酮)和乙二醇的缩合反应作为探针反应,对催化剂的催化活性进行评价。研究了催化剂用量、醛醇物质的量比、反应时间和带水剂用量等因素对收率的影响,结果表明,在醛(酮)为0.2 mol、n[醛(酮)]∶n(醇)=1.0∶1.5、催化剂用量0.6g、带水剂环己烷用量18mL和一定温度下回流反应2.0 h,苯甲醛乙二醇缩醛收率达88.76%,环己酮乙二醇缩酮收率达87.12%。磷钨酸铝具有较好的稳定性,重复使用4次,仍保持较高催化活性。

活性炭负载磷钨酸铝催化合成柠檬酸三丁酯

在微波辐射下,以AlPW/C为催化剂催化合成了柠檬酸三丁酯,用均匀设计法优化了合成反应条件。优化工艺条件为:酸∶醇=1∶3 5(m/m),微波功率为360W,微波辐射时间为20min,催化剂用量约为反应物总量的2 0%(m)。在此条件下,酯化率达到93 2%,产品纯度大于97%,并且催化剂可多次使用。

戊内酯/水体系中磷钨酸铝催化葡萄糖转化制备5-HMF

利用离子交换技术制备了催化剂磷钨酸铝(AlPW_(12)O_(40)),采用FT-IR、XRD、电位滴定和ICP技术对催化剂AlPW_(12)O_(40)进行了系统表征。在水热条件下,对AlPW_(12)O_(40)催化葡萄糖转化制备5-羟甲基糠醛(5-HMF)进行了研究,考察了反应温度、时间、催化剂用量和溶剂配比对5-HMF得率的影响。研究结果表明:在200℃下反应1.5 h,AlPW_(12)O_(40)用量为80 mg,戊内酯(GVL)与水体积比值为0.10条件下,5-HMF的得率最高为19.18%。AlPW_(12)O_(40)不仅具有很强的酸性,同时Al^(3+)可以加速葡萄糖异构化为果糖的反应速度;戊内酯与水体积比值为0.10的溶剂体系能够抑制葡萄糖的异构化转变,促进果糖直接脱水;AlPW_(12)O_(40)催化剂与复合溶剂体系的协同作用提高了5-HMF得率。

磷钨酸铝催化合成十二烷基磷酸单酯

以磷钨酸铝盐为催化剂,十二醇和磷酸为原料,采用酯化法合成十二烷基磷酸单酯,考察了醇酸物质的量比、带水剂用量、催化剂用量和反应时间对十二醇转化率的影响。采用正交试验法确定了最佳工艺条件:醇酸物质的量比0.04:0.05,带水剂甲苯用量0.075 mol,磷钨酸铝0.2 g(反应物总质量的1%),反应温度为回流温度,酯化反应时间1.5 h。在此条件下,醇转化率99.8%,酸转化率82.0%,单酯选择性99.5%。

磷钨酸铝催化合成二甘醇二苯甲酸酯

开发了一种用磷钨酸铝催化合成二甘醇二苯甲酸酯 (DEDB)的新方法。研究了催化剂用量、酸 /醇摩尔比、带水剂用量和反应时间对 DEDB收率的影响 ,用正交试验确定了合成 DEDB的最佳工艺条件为 :催化剂∶反应物 =2∶ 1 0 0 (质量分数 ) ,酸∶醇 =2 .1∶ 1 (摩尔比 ) ,带水剂甲苯∶反应物 =1∶ 3.5(质量分数 ) ,反应时间 4h,反应温度为 1 60～ 1 80°C。在此条件下 ,DEDB收率超过95%。催化剂可重复使用多次。

大功率CO_2激光器合成钨酸铝热敏电阻材料

利用大功率ＣＯ_２激光烧结新工艺制备钨酸铝负温度系数热敏电阻材料，发现材料在一定温度范围内阻温特性呈线性关系．研究激光烧结工艺条件对材料特性的影响．ＸＲＤ及ＸＰＳ的研究发现了具有类钙钛矿结构钨青铜导电相ＡｌｘＷＯ３。

磷钨酸(铝)催化合成乳酸正丁酯

以磷钨酸和磷钨酸铝为催化剂 ,用乳酸和正丁酸合成了乳酸正丁酯 .研究了催化剂用量、醇酸物质的量比、反应时间和反应温度等因素对产率的影响 .结果表明 :磷钨酸和磷钨酸铝对乳酸和正丁醇的酯化反应具有较好的活性 ,在适当条件下 。

分子筛负载磷钨酸盐催化合成2-乙酰噻吩的研究

采用二氧化硅负载固体磷钨酸盐催化剂，以乙酸酐和噻吩为原料合成2-乙酰噻吩。通过实验考察了固体酸盐催化剂用量、反应时间、反应温度、催化剂重复使用次数对2-乙酰噻吩合成转化率的影响。确定该反应的最适条件为：反应温度85℃，反应时间4h，催化剂用量（质量分数）3．0％-3．5％，催化剂重复使用3次。产品的转化率为80％以上，最高转化率达到90．75％。产品通过气相色谱分析，2．乙酰噻吩质量分数达99．5％以上，副产物主要为3-乙酰噻吩。由此证明，磷钨酸盐作为本反应的催化剂，有着较高的选择性。该方法同以往的方法相比较，具有无设备腐蚀、减少环境污染等优势。产品同催化剂易分离，且催化剂可重复利用。

超低热膨胀材料研究进展

综述了近20年有关负膨胀系数化合物及其收缩机理的报道；重点介绍了超低热膨胀材料的新进展和各向同性的热收缩化合物及晶体的结构配位多面体的热转动收缩模型。

AlPW_(12)O_(40)/TiO_2催化苯甲醚乙酰化反应

以钛酸丁酯、磷钨酸、硝酸铝为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了AlPW12O40/TiO2复合催化剂。考察了对苯甲醚乙酰化反应制备对甲氧基苯乙酮的催化活性。实验结果表明:AlPW12O40负载量、催化剂用量、反应物配比、反应时间及反应温度等是影响催化效果的重要因素。反应的适宜条件为:AlPW12O40负载量为35%,乙酸酐与苯甲醚物质的量之比为2.5,催化剂用量为反应物总质量的3%,反应温度100℃,反应60 min,苯甲醚转化率可达到84.5%。催化剂易于分离,重复使用仍有较高催化活性。

Cr^(3+):Al_2(WO_4)_3晶体生长助熔剂体系的挥发动力学

在恒温条件下,用热重法测定了生长 Cr^(3+):Al_2(WO_4)_3晶体的不同助熔剂生长体系挥发情况。用一极动力学模型,对熔剂挥发过程进行了解析。在恒温条件下,相对挥发量与挥发时间成正比,并与实验结果一致。

K_2O-Al_2O_3-WO_3三元系中Al_2(WO_4)_3-K_2O和Al_2(WO_4)_3_K_2WO_4截面的相平衡研究

用DTA和XRD方法研究了K_2O-Al_2O_3-WO_3三元系中Al_2(WO_4)_3-K_2O和Al_2(WO_4)_3-K_2WO_4截面相平衡关系。在Al_2(WO_4)_3-K_2O赝二元系中由包晶反应形成三个化合物:2Al_2(WO_4)_3·K_2O_4、Al_2(WO_4)_3·K_2O和Al_2(WO_4)_8·3K_2O。其包晶反应温度分别为937±3℃、786±3℃和902±3℃。在Al_2(WO_4)_3-K_2WO_4截面中,33.3mol%K_2WO_4和50mol%K_2WO_4组份其主要成份分别为2Al_2(WO_4)_3K_2O和Al_2(WO_4)_3K_2O。

AlH_3P_2W_(18)O_(62)·nH_2O/皂土的制备、表征及其催化合成环己烯性能的研究

用浸渍法制备了皂土负载Dawson型磷钨酸铝(30%AlH3P2W18O62·nH2O/皂土)催化剂;通过FTIR,XRD,SEM,EDS等方法对催化剂结构进行了表征;考察了催化剂催化环己醇脱水合成环己烯的性能。FTIR和EDS表征结果显示,负载前后AlH3P2W18O62·nH2O均保持Dawson结构;XRD和SEM表征结果显示,30%AlH3P2W18O62·nH2O/皂土保持了皂土的层状结构,AlH3P2W18O62·nH2O呈球形,均匀负载在皂土上。通过正交实验考察反应温度、催化剂用量及反应时间对脱水反应的影响。实验结果表明,在w(催化剂)=4.1%(基于环己醇质量)、反应温度180℃、反应时间35 min的优化工艺条件下,环己烯平均收率为92.3%。催化剂重复使用5次,环己烯收率仍可达82.7%。与其他催化剂相比,用30%AlH3P2W18O62·nH2O/皂土催化剂催化环己醇脱水合成环己烯具有反应时间短、环己烯收率高等优点。

Al_2(WO_4)_3相关体系相图及其熔剂挥发动力学

测定了Al_2(WO_4)_3-SrWO_4和Al_2(WO_4)_3-BaWO_4赝二元系相图。Al_2(WO_4)_3与SrWO_4形成共晶体系,共晶温度为103B±3℃,共晶点组成为50％(摩尔含量,以下同)SrWO_4。Al_2(WO_4)_3与BaWO_4也形成了共晶体系,共晶温度为894±3℃,共晶点组成约为42％BaWO_4。用热重法研究了两个体系的熔剂挥发动力学。

Pb(WO_4)_(1-x)(MoO_4)_x晶体生长工艺的研究

Ｐｂ（ＷＯ４）１－ｘ（ＭｏＯ４）ｘ晶体生长工艺的研究徐玉恒朱质彬（哈尔滨工业大学应用化学系，哈尔滨１５０００１）ＳｔｕｄｙｏｎＧｒｏｗｔｈＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＰｂ（ＷＯ４）１－ｘ（ＭｏＯ４）ｘＣｒｙｓｔａｌＸｕＹｕｈｅｎｇＺｈｕＺｈｉｂｉｎ（Ｄｅ...

AlPW_(12)O_(40)@C催化剂的原位合成、表征及催化合成乙酸正丁酯

以AlPW_(12)O_(40)及蔗糖为原料,原位合成了新型绿色AlPW_(12)O_(40)@C固体酸催化剂,并用FT-IR、XRD、EDS和SEM等方法对其结构进行了表征.以AlPW_(12)O_(40)@C为催化剂催化合成乙酸正丁酯,考察了磷钨酸铝包覆量、催化剂用量、醇酸摩尔比、反应时间、反应温度及催化剂重复使用次数对酯化率的影响.结果表明:AlPW_(12)O_(40)@C可替代硫酸作为正丁醇和乙酸酯化的绿色高效催化剂.在优化条件下,即AlPW_(12)O_(40)适宜包覆量为40%,w(40%AlPW_(12)O_(40)@C)为4.0%(基于反应物总质量),醇酸摩尔比为2∶1,反应温度125℃,反应时间2.5 h,此时酯化率可达90.4%.催化剂重复使用5次,酯化率仍可达79.2%.

Al_2O_3-WO_3材料的激光合成研究

采用大功率ＣＯ２激光器合成出了Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料。测量其阻－温特性表明合成样品具有线性的ＮＴＣ热敏电阻特性，微观分析结果证明激光合成样品由Ａｌ２Ｏ３、ＷＯ３、Ａｌ２（ＷＯ４）３、ＡｌｘＷＯ３四相组成，而起导电作用的是ＡｌｘＷＯ３这一非平衡反应产物。常规烧结工艺合成Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料所得试样没有线性的ＮＴＣ热敏电阻特性。