四氧化三钴/石墨相氮化碳复合光催化剂的研究进展

四氧化三钴(Co_(3)O_(4))和石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))是近年来被广泛研究的光催化材料,将Co_(3)O_(4)和g-C_(3)N_(4)复合可以实现光生载流子的有效分离和迁移、促进协同作用,从而获得高效的Co_(3)O_(4)/g-C_(3)N_(4)复合光催化剂。综述了国内外Co_(3)O_(4)/g-C_(3)N_(4)复合光催化剂的制备方法及其应用研究进展,并探讨了其光催化机理,为Co_(3)O_(4)/g-C_(3)N_(4)复合光催化剂的开发和应用研究提供了参考。

改良介孔碳负载四氧化三钴纳米粒子的制备及阴极氧还原反应的电化学性能研究

以六水硝酸钴为钴源、碳酸氢氨为沉淀剂、聚乙二醇为分散剂,采用浸渍法与改良后的无定形介孔碳制备Co_(3)O_(4)/C催化剂,利用XRD、SEM、BET和XPS和电化学手段对其成分、结构及电化学性能进行表征。结果表明,改良后的无定形介孔碳具有高比表面积和丰富的空隙,比表面积达977.33 m^(2)/g,能够使负载的Co_(3)O_(4)均匀分散,减少了氧还原反应期间Co_(3)O_(4)纳米颗粒团聚等问题。该催化剂应用在直接甲醇燃料电池的阴极上呈现出良好的氧还原催化活性和循环稳定性。

金属氧化物半导体对庚烷的气固复相光催化反应

制备 Ti O2 ,Fe2 O3 ,Zn O超细粉 ,采用 XRD对制得的超细粉进行结构、粒径表征 .考察不同粒径的超细粉和普通商品 (体相 ) Fe2 O3 ,Ti O2 ,Zn O对庚烷的光催化反应 .结果表明 ,光催化活性大小的顺序为 Ti O2 (锐态矿型 ) >Zn O>Fe2 O3 ,锐钛矿型 Ti O2 光催化活性较金红石型 Ti O2 好 ,对于同一结构的粒子来说 ,粒径越小 。

反应控制相转移催化剂催化丙烯环氧化反应的影响因素

以H2O2为氧化剂,以磷酸氢盐或磷酸二氢盐为添加剂,研究了反应控制相转移催化剂(磷钨杂多酸季铵盐)催化丙烯环氧化的反应性能.结果表明,当体系中不存在添加剂时,产物环氧丙烷的水解情况严重;加入适量的添加剂可有效抑制环氧丙烷的水解.作为抑制环氧丙烷水解的添加剂,磷酸氢盐比磷酸二氢盐具有更优异的性能,且磷酸氢钾比磷酸氢钠效果更佳.在没有丙烯的情况下,随着温度的升高,环氧丙烷水解反应加剧;在相同的温度下,环氧丙烷浓度越低,其水解率越高;当环氧丙烷浓度较低时,催化剂的存在促进其水解,但在较高的浓度下,催化剂的存在则可抑制其水解.随着温度的升高,H2O2分解反应加剧,当温度超过60℃时,分解速度显著加快.催化剂在油/水二相中的分配实验结果表明,在H2O2存在的情况下,于50℃达到平衡时,85.0%以上的催化剂被转移至有机相.

反应控制相转移催化剂催化氯丙烯环氧化合成环氧氯丙烷

以 H_2O_2为氧化剂,用反应控制相转移催化剂(磷钨杂多酸季铵盐)催化氯丙烯进行环氧化反应合成了环氧氯丙烷,考察了反应条件对环氧化反应的影响。结果表明,在乙腈溶剂中,催化剂回收困难,而在氯仿溶剂中,催化剂容易回收。在氯仿溶剂中环氧氯丙烷的选择性较低,通过加入适量的助剂 K_2HPO_4能抑制环氧氯丙烷的水解而提高环氧氯丙烷的选择性。氯丙烯环氧化反应的适宜条件为:以氯仿为溶剂,K_2HPO_4用量(相对于总反应物的质量分数)0.04%,反应温度50℃,反应时间4 h,m(氯内烯):m(H_2O_2)=5.0,m(催化剂):m(H_2O_2)=1.0。在此条件下,H_2O_2的转化率为96.4%,环氧氯丙烷的选择性和收率分别为89.4%和86.2%。该催化剂的稳定性好,回收的催化剂性能接近新鲜催化剂。

气固相光催化氧化反应动力学分析

对气固相光催化氧化基元反应进行了动力学分析 ,建立了简单适用的动力学模型 .理论分析表明 ,在较低的紫外光强度下 ,光催化反应速率与光强成正比 ;在较高的光强度下 ,速率与光强的平方根成正比 ;在极高光强度下 ,速率与光强无关 .因此将光催化反应简单分解为 3个速率步骤 ,即光子传递步骤、表面作用步骤、扩散步骤 .设计了新颖的气固相光催化反应器 ,采用三氯乙烯 (TCE)为模拟污染物 。

CuO-CeO_2的固相反应法制备及其催化CO低温氧化性能

采用固相化学反应法制备了一系列CuO-CeO_2催化剂,并用X-射线衍射(XRD)、程序升温还原(H_2-TPR)和氮吸附等技术对样品进行了表征,利用微反-色谱装置考察了其催化CO低温氧化反应的活性,研究了CuO含量和催化剂焙烧温度对CuO-CeO_2催化活性的影响。结果表明,随着CuO含量的增加,CuO-CeO_2的催化活性提高,至不小于15%时达到稳定;随焙烧温度的升高,CuO-CeO_2的催化活性先提高,至650℃时达到最大,之后又降低。CuO-CeO_2的催化活性与其CuO的还原性之间有较好的对应关系。

苯在TiO_2上的气相光催化氧化反应历程

以超细TiO2 为催化剂 ,在内循环光反应装置中考察了苯的气相光催化氧化反应 .苯的初始质量浓度为 5 0mg/m3 时 ,在0 1g催化剂和 0 0 13m2 的光照面积下 ,4 6 0min后苯几乎全部分解完毕 ;光照面积增大 1倍时 ,反应时间缩短为 2 4 0min .常温下苯在TiO2 表面不易吸附 ,但反应中间产物有较强的吸附性 ,能吸附在催化剂表面从而引起催化剂失活 .经红外检测可知 ,反应的中间产物是个六元环醇 ,据此推测了苯的气相光催化可能的反应历程 .通过实验结果并参考有关文献的结论 。

半导体气固相光催化氧化反应介绍

介绍了气固相光催化氧化过程的基本原理、反应动力学 ,探讨了反应器模拟和设计计算以及反应器的型式 ,综述了多相光催化反应半导体光催化剂的制备、使用和失活 ,以及大量的光催化制品。

反应控制相转移催化原位过氧化氢环氧化丙烯反应

以原位H2O2为氧源,在新型反应控制相转移催化剂(RCPTC)作用下丙烯环氧化反应中,考察了反应温度、反应时间、H2O2浓度和催化剂浓度对反应性能的影响.结果表明,在适宜的反应条件下,RCPTC催化剂循环使用5次后,环氧丙烷产率仍维持在85.6%以上,且催化剂循环反应3次后,其组成趋于稳定.

溶剂和杂多酸盐中季铵阳离子对环己烯环氧化反应控制相转移催化的影响

考察了溶剂和催化剂Q3 [PO4(WO3 ) 4 ]中季铵盐阳离子对环己烯环氧化反应的影响 .在环己烯环氧化反应中 ,以氯仿和叔丁醇为溶剂时 ,环氧化反应的结果最好 .当催化剂中季铵盐阳离子的碳数合适时 ,才能形成反应控制相转移催化过程 .催化剂本身不溶于反应体系 ,但在过氧化氢的作用下形成可溶于反应体系的活性物种 ,均相地催化环氧化反应 .当过氧化氢消耗尽时 。

气固相法合成的Ti-ZSM-5催化剂上苯乙烯氧化反应的宏观动力学

采用TiCl4 气固相同晶取代法制得的Ti ZSM 5作催化剂 ,对H2 O2 氧化苯乙烯反应的宏观动力学进行了研究 ,考察了催化剂、苯乙烯和H2 O2 用量及反应温度对苯乙烯氧化反应速率的影响 .结果表明 ,催化剂Ti ZSM 5和底物苯乙烯对苯乙烯氧化反应速率的贡献均为一级 ,而H2 O2 为 1/ 2级 ;苯乙烯氧化反应的表观活化能Ea=48 14kJ/mol.当以丙酮为溶剂 ,在n(PhCH∶CH2 ) /n(H2 O2 ) =7 91,催化剂用量为 2 0 g/L ,反应温度为 343K的条件下 ,反应 36 0min时 ,苯乙醛选择性和H2 O2 利用率分别可达 91 9%和 88 6 % .

相转移催化下蒎烯的环氧化反应

采用季铵盐A 1作相转移催化剂 ,质量分数为 5 0 %的H2 O2 作氧化剂 ,三氯甲烷作溶剂 ,在加入少量钨酸钠的条件下 ,实现了α 蒎烯和 β 蒎烯的环氧化反应 .考察了季铵盐 (A 1)的浓度、钨酸钠浓度、H2 O2 与蒎烯的量比、反应温度对环氧化反应的影响 .结果表明 ,季铵盐和钨酸钠的浓度分别为 0 .0 6 ,0 .0 3mol/L时的催化效果最佳 ;α 和 β 蒎烯的转化率随着H2 O2 与蒎烯的量比增大而增大 ,当H2 O2 与α 蒎烯和 β 蒎烯的量比分别为 2 .0和 1.8时 ,其转化率均可达到 10 0 % ;较高的温度不利于环氧化反应的进行 ,因此 ,环氧化反应温度需控制在 2 0℃以下 .

高比表面钛铌复合氧化物在气相Beckmann重排反应中的催化应用

以K2CO3、Nb2O5和TiO2为原料，经高温固相反应制得KTiNbO5，进一步与HCl溶液反应后得到HTiNbO5。HTiNbO5经用长链有机胺预支撑，再与含Ti（IV）聚合阳离子溶液反应，所得产物在空气气氛中焙烧后制备出高比表面钛铌复合氧化物。它是一类多孔材料，其BRT比表面积达80～100m^2·g^-1。测试了该复合氧化物以及在该复合氧化物上负载B2O3后所得担载型催化剂在环己酮肟气相贝克曼重排反应中的催化性能。当B2O3负载量为7．31％（质量分数）时，环己酮肟转化率（～100％）在4．5h内无明显改变，反应进行6h后，转化率仍高于85％；己内酰胺选择性接近或超过90％且在整个反应过程中基本不变。

气相法二氧化硅负载胺-钯配合物的制备及对Heck反应催化性能的研究

以气相法二氧化硅为载体，链状胺和环胺为功能化试剂，制得一系列二氧化硅-胺基复合载体，通过配位反应得到二氧化硅负载胺-钯（Ⅱ）配合物，进一步还原得到二氧化硅负载胺-钯（0）配合物．采用IR、XRD、XPS、ICP技术对配合物进行表征，并研究了配合物的制备、反应条件以及配体差异对其催化碘苯与丙烯酸的Heck反应的性能．结果表明，该类催化剂在较低的温度下（70～90℃）即可较好地催化该反应，生成反式产物；还原后催化剂具有更好的催化活性和良好的重复使用性能；具有链状胺基配体的催化剂随着N原子数目的增加，催化活性呈上升趋势，而具有环状胺基配体的催化剂活性明显低于前者．

相转移催化氧化酮羟化反应合成两种甾体药物

以含有17(20)甾体烯烃(1a和2a)为研究对象,对比考察了不同氧化体系以及含有过氧硫酸盐的均相和非均相溶液体系的氧化效果,设计了一种n-Bu4NHSO4/CH2Cl2/H2O相转移催化RuCl3/Oxone氧化酮羟化反应体系,制备得到17α-羟孕酮(1)和醋酸去氧皮质酮(2)两种甾体药物,收率分别达到69%和60%。该双相溶剂体系避免了水和酸性离子对反应的影响,具有步骤简单,副产物少的特点,适用于甾体激素药物α-羟基酮侧链的引入和合成。

四(五氟化苯基)卟啉氯化铁选择催化氧化超临界丙烷的反应机理

以BHT为自由基捕捉剂 ,研究了四 (五氟化苯基 )卟啉氯化铁 (Ⅲ )将超临界丙烷高选择性催化氧化为丙醇的反应机理 .通过GC MS分析发现 ,反应产物中有PBHT ,故可认为在超临界丙烷氧化反应过程中有丙基自由基存在 ,初步推断反应涉及自由基机理 .同时发现高浓度BHT抑制反应 ,低浓度BHT促进反应的现象 ,而以戊烷为底物时没有促进作用 .这是由于BHT的位阻效应所致 .并对BHT存在时超临界丙烷氧化反应机理进行了初步的推断 .

水/有机两相体系中催化氧化反应的研究进展

论述了水 /有机两相体系中催化氧化反应的一些最新进展。由于采用水溶性催化剂 ,使得水 /有机两相体系中的催化反应具有催化剂与产物容易分离的优点。阐述了水溶性催化剂在催化氧化反应中的应用 ,列举了一些典型的水溶性配体、水溶性催化剂以及催化氧化反应实例。参考文献 2 1篇。

某些氧化物催化剂上乙醛的气相缩合反应

某些氧化物催化剂上乙醛的气相缩合反应＊季伟捷陈懿（南京大学化学化工学院化学系，南京２１００９３）关键词乙醛，气相缩合反应，醛酮缩合反应，金属氧化物催化剂在有机化学中缩合反应是很重要的一类形成碳－碳键的反应，由此可以生成许多有用的新化合物．文献报道的催...

二氧化硅负载胂钯(0)配合物催化酰氯和芳基碘与四苯硼化钠的苯基化反应

γ-氯丙基三乙氧基硅烷依次与气相法二氧化硅、二苯胂钾、氯化钯作用,再用水合肼还原,合成了二氧化硅负载的胂钯(0)配合物.该配合物是酰氯及芳基碘化物与四苯硼化钠苯基化反应的有效催化剂,为苯基酮及不对称联苯的合成提供了简便且实用的新方法.