短孔道Cu-Mn/Zr-Ce-SBA-15催化剂的制备及其催化甲苯燃烧性能

采用水热法制备了Zr-Ce-SBA-15(ZCS)介孔材料,并以它为载体,通过浸渍法制备了不同Cu/Mn比和Cu-Mn含量的Cu-Mn/ZCS催化剂.采用N2吸附-脱附、透射电镜、扫描电镜、X射线衍射和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行了表征,并在微型固定床反应器上评价了催化剂催化甲苯燃烧性能.结果表明,Cu-Mn/ZCS催化剂具有六方板状形貌和高度有序的短孔道介孔结构(孔道长0.4～0.5μm).20%Cu-Mn/ZCS催化剂的比表面积、孔体积和孔径分别为296m2/g,0.42cm3/g和6.4nm.与长孔道的20%Cu-Mn/SBA-15催化剂(孔道长1～2μm)相比,20%Cu-Mn/ZCS催化剂上甲苯燃烧反应的T95(转化率达95%以上的反应温度)从284oC降至270oC,表明短孔道Cu-Mn/ZCS催化剂具有更高的催化活性.

巯基功能化短孔道有序介孔材料HS-Zr-Ce-SBA-15的合成及吸附性能

以P123为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,氧氯化锆和硝酸亚铈为无机前驱盐,3-巯基丙基-三甲氧基硅烷(MPTMS)为硅烷化试剂,通过一步共缩聚法合成了巯基功能化短孔道有序介孔材料HS-Zr-Ce-SBA-15(HS-ZCS)。采用红外光谱(FT-IR)、小角X射线衍射(LXRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、N2吸附/脱附、热重分析(TG)等手段对HS-ZCS进行了表征。结果表明MPTMS成功地引入到有序介孔材料上,HS-ZCS仍保持了类似于传统SBA-15高度有序的二维六方相介孔结构。对罗丹明6G的吸附实验表明,这种功能化短孔道介孔材料表现出比传统的长孔道SBA-15有更好的传输能力。

短孔道SBA-15固载奎宁催化不对称Michael加成反应

合成了大小为400～500nm片状的短孔道SBA-15，并在其表面固载奎宁，制得一种有效的非均相有机催化剂，对其进行了XRD、FT—IR、电镜表征。以查尔酮类化合物与丙二腈的不对称Michael加成反应为模型考察了非均相催化剂催化活性，结果表明：以短孔道SBA-15为载体的催化剂和以常规SBA-15为载体的催化剂对查耳酮、4-甲氧基查尔酮、4-氟查尔酮为底物的反应产物收率对比为56％VS50％，58％VS45％，60％VS54％，对映选择性对比为56％VS36％，37％VS26％，41％VS34％。与SBA-15为载体固载奎宁制备催化剂相比，短孔道SBA-15固载的奎宁催化剂表现出了高于前者的催化活性和对映选择性。