基于Dawson型H_6P_2Mo_(18)O_(62)杂化材料[Ni(2,2'-bipy)_3]_3(P_2Mo_(18)O_(62))的制备及其吸附性能研究

以H_6P_2Mo_(18)O_(62)、[Ni(2,2'-bipy)_3]Cl_2·5.5H_2O为原料,通过化学共沉淀法制备[Ni(2,2'-bipy)_3]_3(P_2Mo_(18)O_(62))复合材料,采用FT-IR、SEM、TG、BET等手段进行表征,并研究其对亚甲基蓝(MB)溶液的吸附性能。探讨了pH、初始浓度、温度等条件对MB溶液吸附效果的影响。结果表明,将H_6P_2Mo_(18)O_(62)与[Ni(2,2'-bipy)_3]Cl_2·5.5H_2O进行复合形成复合物[Ni(2,2'-bipy)_3]_3(P_2Mo_(18)O_(62))后,可有效克服其水溶性,大大提高了其液相吸附能力,且温度对其吸附性能影响不大。从实验结果可知,复合物对MB溶液的吸附分别符合Langmuir等温吸附模型和拟二级动力学模型。热力学参数ΔG^0<0、ΔH^0<0和ΔS^0<0,表明该吸附剂对亚甲基蓝的吸附是自发且放热的,且对其他阳离子染料罗丹明B也有较好的吸附效果。

基于Dawson型磷钨酸杂化材料[Co(2,2'-bipy)_3]_3(P_2W_(18)O_(62))的制备及其吸附性能的研究

采用水热合成法,在金属有机骨架制备过程中加入活性组分H_6P_2W_(18)O_(62)制备吸附剂[Co(2,2'-bipy)_3]_3(P_2W_(18)O_(62));并采用IR等测试手段对其进行表征.用紫外分光光度法研究了合成的吸附剂对亚甲基蓝溶液的吸附性能,探讨了不同因素如pH、初始质量浓度及温度等对吸附容量的影响.结果表明溶液的pH值为10且高温有利于该吸附.动力学符合拟二级动力学,等温吸附符合Langmuir等温模型,并有利于吸附阳离子型染料.

[CH_3NH_3][NH_3(CH_2)_6NH_3]H_3[P_2Mo_2W_(16)O_(62)]·H_2O的水热合成与表征

首次合成了[CH_3NH_3][NH_3(CH_2)_6NH_3]H_3[P_2Mo_2W_(16)O_(62)]·H_2O,通过元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射对合成产物进行了表征,并用TGA-DSC研究了化合物的热稳定性.晶体属单斜晶系,P2_1/m空间群,a=1.259 6(3)nm,b=1.871 5(4)nm,c=1.981 6(4)nm,α=γ=90°,β=90.16(3)°,V=4.671(2)nm^3,Z=2,M_r=4 358.66,D_c=3.100 g·cm^(-3),μ=19.978 mm^(-1),F(000)=3 792,R=0.083 5,R_w=0.202 6.结果表明,在晶体结构内形成了0.736 4 nm×0.835 4 nm的微孔。

Dawson结构聚金属氧酸盐有机-无机复合物[{Y(DMSO)_5(H_2O)_3}{Y(DMSO)_8}][P_2W_(18)O_(62)]·2DMSO·2H_2O的合成、性质及晶体结构

以α-H6P2W18O62·nH2O,Y2O3,DMSO(二甲亚砜)为原料合成了Dawson结构聚金属氧酸盐有机-无机复合物犤狖Y(DMSO)5(H2O)3狚狖Y(DMSO)8狚犦犤P2W18O62犦·2DMSO·2H2O(1),化合物晶体属于单斜晶系,P21/c空间群,Mr=5803.06,a=1.7614(4)nm,b=3.1527(6)nm,c=2.1523(4)nm,β=90.40(3)°,V=11.963(4)nm3,Dc=3.222g·cm-3,μ=18.566mm-1,Z=4,F(000)=10464。由17342个可观测衍射点犤I≥2σ(I)犦用于精修所有的结构参数,得一致性因子R=0.0745,wR=0.1438。结构解析表明,化合物中两个Y3+离子的配位环境均为八配位的畸变双冠三棱柱构型。CV行为研究表明,标题化合物中阴离子(pH=5.5)存在五步还原过程,得电子数依次为1,1,1,1,2。化合物的IR光谱和X-射线衍射结果表明,固态条件下配阳离子与杂多阴离子之间存在较强的相互作用。

Dawson结构α-H_6P_2W_(18)O_(62)·3(CH_3)_2NH·H_2O的合成、表征和晶体结构(英文)

由二甲胺与H6P2W18O62·nH2O合成了电荷转移化合物α H6P2W18O62·3(CH3)2NH·H2O.单晶结构解析结果表明晶体属单斜晶系,空间群为P21／c,晶胞参数:a=1.2964(3)nm,b=1.3621(3)nm,c=4.1559(8)nm,β=90.02(3)°,V=7.338(3)nm3,Z=4.标题化合物具有可逆光色性.热分析表明,化合物阴离子在430.5℃左右分解.

杂化材料[Cu(2,2′-bipy)3]3(P2W18O62)的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究

采用化学共沉淀法制备杂化材料[Cu(2,2'-bipy)_3]_3(P_2W_(18)O_(62)),其结构采用FT IR等手段进行表征,利用亚甲基蓝(MB)溶液为探针进行材料吸附性能的探究,并探究了p H值,染料初始浓度及温度等条件对吸附性能的影响.结果表明低p H和高温有利于该材料对MB的吸附.由实验进一步分析可知,该吸附过程分别符合Langmuir吸附等温模型和二级动力学模型.其热力学参数(ΔG0<0,ΔH0>0和ΔS0>0)表明该吸附过程是自发吸热的,通过探讨对系列染料的吸附性能探讨可知,[Cu(2,2'-bipy)_3]_3(P_2W_(18)O_(62))对阳离子型染料如罗丹明B等都有较好的效果.

H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)修饰三维金属有机骨架Cu(BDC)(4,4'-Bipy)_(0.5)吸附亚甲基蓝

采用溶剂热法,在合成金属有机骨架Cu(BDC)(4,4'-Bipy)_(0.5)的过程中引入活性组分H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62),制备出一种新型吸附剂H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/Cu(BDC)(4,4'-Bipy)_(0.5)。利用IR、XRD、BET、SEM对其结构进行分析,进而研究其亚甲基蓝的吸附性能。研究结果表明,H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/Cu(BDC)(4,4'-Bipy)_(0.5)对亚甲基蓝有很好的吸附性能,在40℃和pH 2的条件下吸附量达78.8 mg/g。H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/Cu(BDC)(4,4'-Bipy)_(0.5)对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir等温吸附型和拟二级动力学模型,吸附过程是一个自发和吸热过程。

AlH_3P_2W_(18)O_(62)·nH_2O/MCM-41的制备、表征及催化合成阿斯匹林性能研究

通过浸渍法制备了MCM-41负载Dawson型磷钨酸铝催化剂(Al H3P2W18O62·n H2O/MCM-41),并用于催化合成阿司匹林,采用FTIR、XRD、SEM、EDS、NH3-TPD、Py IR、N2吸附-脱附及TG-DSC对其结构进行表征。探讨了磷钨酸铝负载量、催化剂用量、水杨酸与乙酸酐摩尔比、反应时间、反应温度及催化剂重复使用次数对阿司匹林收率的影响。结果表明,Al H3P2W18O62·n H2O均匀地负载在MCM-41载体上,负载后仍保持Dawson结构。与Al H3P2W18O62·n H2O相比,负载型催化剂(30%Al H3P2W18O62·n H2O/MCM-41)呈"蜂巢状",比表面积明显增大、热稳定性提高,同时具有Lewis酸中心和Brnsted酸中心,但酸强度降低。在优化反应条件下:即Al H3P2W18O62·n H2O负载量为30%(质量分数),w(30%Al H3P2W18O62·n H2O/MCM-41)=4.1%(基于反应物的质量),水杨酸与乙酸酐摩尔比1∶1.5,80℃反应30 min,产物收率为96.3%。催化剂可重复使用,第6次使用时产物收率达80.6%。30%Al H3P2W18O62·n H2O/MCM-41具有良好的催化活性和稳定性。

H6P2Mo15W3O62改性MOF-508金属有机框架对水中亚甲基蓝的吸附

采用溶剂热法,在合成金属有机骨架MOF-508的过程中引入活性组分H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62),制备出一种新型吸附剂H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/MOF-508,利用FT-IR、XRD、TG、BET、SEM对其结构进行分析,进而研究其亚甲基蓝的吸附性能.研究结果表明,H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/MOF-508对亚甲基蓝有很好的吸附性能,在20℃和溶液的p H=2的条件下的吸附量达277.78 mg/g.等温吸附模型符合Langmuir等温吸附型,拟二级动力学能较好描述吸附的过程.H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/MOF-508对亚甲基蓝的吸附是自发和放热的过程.

H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/TiO_2催化合成丁醛乙二醇缩醛

采用浸渍法制备H_6P_2Mo_(15)W_3O_(62)/TiO_2催化剂,使用正丁醛和乙二醇来合成丁醛乙二醇缩醛.经过实验研究得出此催化剂在缩醛反应中表现出的性能,催化剂用量、原料量比、环己烷用量和反应时间等多种因素对收率的影响.实验表明最佳反应条件为:在催化剂用量1.1%、正丁醛和乙二醇的摩尔比为1.0∶1.6、带水剂10.0ml、反应时间100 min,产物的收率达80.0%.

环己酮3-氯-1,2-丙二醇缩酮的催化合成

目的合成环己酮3-氯-1,2-丙二醇缩酮。方法采用浸渍法制备了H6P2W18O62/TiO2-SiO2催化剂,并采用FT-IR、XRD、SEM对其进行了表征。以环己酮和3-氯-1,2-丙二醇为原料,催化合成环己酮3-氯-1,2-丙二醇缩酮,采用FT-IR、1 H NMR、13 C NMR等表征手段来分析合成产物为环己酮3-氯-1,2-丙二醇缩酮。结果在酮醇摩尔比为1∶1.4,带水剂环己烷用量8mL,催化剂用量为反应物总质量的2.0%,反应时间1.0h的条件下,缩酮收率可达85.0%。催化剂重复使用5次后收率有72.6%。结论 H6P2W18O62/TiO2-SiO2催化剂对合成环己酮3-氯-1,2-丙二醇缩酮不仅反应时间短,催化剂用量少,而且产品收率高。

Dawson结构磷钨酸铝催化剂的制备、表征及其催化合成己二酸

利用复分解法制备出Dawson结构磷钨酸铝Al H3P2W18O62·n H2O催化剂,以30%H2O2为氧源,催化氧化环己酮合成了己二酸。采用FT-IR、SEM、XRD、EDS对催化剂进行表征。用正交实验法优化反应工艺条件,考察了反应时间、催化剂用量、反应温度和催化剂重复套用次数等因素对己二酸收率的影响。确定较优工艺条件为:w(催化剂)=7.6%(基于环己酮质量),n(环己酮)∶n(30%H2O2)=100∶450,反应时间6.0h,反应温度105℃。通过3次平行实验,己二酸平均收率为91.4%。催化剂重复使用5次,己二酸收率仍可达72.3%。

高岭土负载Dawson结构磷钨酸钕催化剂的制备、表征及催化合成乙酸正丁酯

以高岭土为载体、NdH_3P_2W_(18)O_(62)为活性组分,通过浸渍法制备出40%NdH_3P_2W_(18)O_(62)/高岭土催化剂,考察其在催化乙酸与正丁醇酯化反应中的催化活性,利用FT-IR、XRD、SEM、EDX、N2-TPD及NH3-TPD对催化剂结构进行表征。结果表明,NdH_3P_2W_(18)O_(62)较好地负载在高岭土上,且保持Dawson结构不变。当正丁醇与乙酸的摩尔比为1.5∶1.0,w(40%NdH_3P_2W_(18)O_(62)/高岭土)=2.6%(以反应物质量计),反应温度125℃,反应时间2.5 h,酯化率为94.4%。该催化剂具有良好的重复使用性能,第5次重复使用时酯化率仍可保持为81.9%。