钒配合物的合成、结构及在环己烷氧化反应中的催化活性研究

摘要

环己烷的氧化产物包括环己醇、环己酮、己二酸和戊二酸等。由于其产物可以有很多种形式的用途，所以选择性氧化环己烷反应被列为重要的工业反应之一。环己醇和环己酮是制备己内酰胺和己二酸反应过程中重要的中间物。己二酸可以作为中间体用于制造尼龙-6，6'、尼龙-6的聚合物、氨基甲酸乙酯泡沫体，增塑剂和润滑剂等。目前，催化氧化环己烷已经被越来越多的人们所重视，成为了人们研究的热点之一。为环己烷氧化反应寻找更适合的催化剂已成为我们的研究目标。
　　本文首先通过改变H2O2、水和HNO3的含量，不同溶剂、不同温度的条件，寻找钒原料VOSO4对环己烷催化氧化的最优环境，并进一步研究了一些金属助剂如Cu(NO3)2，Co(NO3)2，Ni(NO3)2，Fe(NO3)3和Zn(NO3)2对VOSO4在环己烷氧化反应中催化活性的影响。并合成了三种钒配合物[VOL(aha)](L=L1=N'-(4-oxopentan-2-ylidene)picolinohydrazide for1, L=L2=2-methoxy-N'-(4-oxopentan-2-ylidene)benzohydrazidefor2, L=L3=3-chloro-N'-(4-oxopentan-2-ylidene)benzohydrazide for3,aha=acetohydroxamate)，通过X-ray单晶衍射方法测定了晶体结构，通过元素分析、IR、UV对配合物进行了表征，并对配合物的催化性能进行了详细的探讨。另外，我们还研究了混酸酸助剂对配合物[Co(bdpdt)(dipic)]·3H2O(4)and[Ni(bdpdt)(dipic)]·3H2O(5)(bdpdt:2,4-bis(3,5-dimethyl-1H-pyrazol-1-yl)-6-diethylamino-1,3,5-triazine,H2dipic:2，6-pyridinedicarboxylic acid)的影响，而且与新合成的三种钒配合物进行了对比。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 环己烷催化氧化反应的意义

1．2 钒化合物在催化反应中的应用

1．2．1 钒原料在催化反应中的应用

1．2．2 钒配合物在催化反应中的应用

1．3 本课题的选题依据及研究成果

1．3．1 本课题的选题依据

1．3．2 本课题的研究成果

2 实验部分

2．1 实验试剂和仪器

2．1．1 实验试剂

2．1．2 主要实验仪器

2．2 表征及性质测试方法

2．3 催化剂活性的评价方法

2．4 环己烷氧化产物分析

2．4．1 环己烷与环己醇和环己酮的定性分析

2．4．2 环己烷、醇和酮的定量分析

3 硫酸钒氧催化活性研究

3．1 钒原料的催化活性

3．2 H2O2含量对催化反应的影响

3．3 不同水的含量(H2O2浓度)对催化反应的影响

3．4 HNO3含量对催化反应的影响

3．5 不同溶剂的影响

3．6 温度对催化反应的影响

3．7 不同金属助剂对催化反应的影响

3．8 金属助剂对其它钒催化剂催化活性的影响

3．9 小结

4 三个新型钒配合物的合成、结构及表征

4．1 三个新型钒配合物的合成

4．2 三个新型钒配合物的表征

4．2．1 配合物1-3的红外表征和紫外表征

4．2．2 配合物1-3的结构描述

4．3 小结

5 三个新型钒配合物在环己烷催化氧化反应中的应用

5．1 三个钒配合物在环己烷催化氧化反应中的应用

5．1．1 H2O2浓度对催化反应的影响

5．1．2 HNO3含量对催化反应的影响

5．1．3 溶剂对催化反应的影响

5．1．4 酸助剂对催化反应的影响

5．2 酸助剂对两个过渡金属配合物及其原料在环己烷催化氧化反应中的影响

5．3 混合酸助剂对三个钒配合物催化性能在环己烷催化氧化中的影响

5．4 小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢