非均相催化剂

摘要： 近日,中科院青岛生物能源与过程研究所王光辉研究员团队开发了一类碳掺杂且颗粒尺寸可控的NiCx新型催化剂。这类催化剂在生物质基羰基化合物还原胺化制备伯胺和亚胺的反应中,表现出优异的活性、选择性以及稳定性,具有良好的工业化应用前景。伯胺和亚胺是重要的有机化工原料,在生产合成树脂及塑料、吸附剂、染料、香料、药物和化妆品等领域具有广泛的应用价值。近年来,过渡金属基非均相催化剂被大量应用于还原胺化反应中,引起人们的广泛关注。但是,在还原胺化腐蚀性的反应环境中,金属基催化剂的稳定性较差。因此,如何提高金属基催化剂在还原胺化反应中的稳定性仍存在挑战。

摘要： 近年来,水热催化制备绿色柴油的工艺广受关注,非均相催化剂用于该工艺可以提高绿色柴油的产率和选择性,但催化剂使用过程中常存在失活和再生困难等问题。本文首先介绍了水热催化工艺中常用的催化剂,随后阐述了该工艺中非均相催化剂的失活机理;分别讨论了负载金属和载体对催化剂活性的影响。负载金属的浸出和烧结是引起催化剂失活的重要原因,载体自身不稳定是催化剂失活的另一个重要原因。然后,总结了水热催化工艺中失活催化剂的再生方法,主要包括煅烧和洗涤。最后,对水热催化制备绿色柴油工艺提出了建议,即开发更优质的催化剂、探求更高效的再生方法和选择更适宜的反应条件等。

摘要： 简介油田污染物处理方法,对目前常用的生物处理法、物理处理法、化学处理法等废水处理方法进行对比研究,重点介绍Fenton氧化法处理油田污染物实验的研究;通过制备零价金属作为催化削,将其应用于非均相体系催化Na_(2)S_(2)0_(8)氧化降解油田污染物,考察了温度、催化剂用量、金属离子、pH对降解性能的影响以及C0D的去除率,筛选出最优的催化剂,拓宽反应体系的酸碱度与温度使用范围。采用实验还原法筛选出零价金属催化剂,将具有高催化活性的零价铜催化剂用于油田污染物的催化分解。结果表明,当实验条件为T=45°C,pH=11,Na_(2)S_(2)0_(8)的质量浓度为10%(基于质量浓度为0.6%的羟丙基瓜尔胶溶液),催化剂铜的用量为10%(基于氧化剂的用量)时,羟丙基瓜尔胶,聚丙烯酰胺(PAM),羧甲基纤维素(CMC)等油田高聚物经过4 h的反应,C0D去除率达到85%以上。

摘要： 采用原位组装法将羧基离子液体1-丙酸-3-甲基咪唑氯(CFIL)一步固载到一种金属有机框架(MOF)材料NH_(2)-MIL-101上,制备了具有多重活性位点的非均相催化剂NH_(2)-FMOF-CFIL,对其在CO_(2)和环氧氯丙烷的(ECH)环加成反应中的催化性能进行了研究。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和元素分析结果证实离子液体CFIL引入到MOF材料中,粉末X射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)和N_(2)吸脱附结果表明离子液体的引入不会破坏NH_(2)-MIL-101的MOF晶体结构或堵塞孔道,但能诱导产生介孔。催化反应表征结果显示,离子液体CFIL结构中咪唑N作为Lewis碱性位点活化CO_(2),Cl−作为亲核试剂促进环氧氯丙烷开环,并与MOF材料NH_(2)-MIL-101上的Cr^(3+)和氨基产生协同作用,诱导在温和条件(0.1 MPa CO_(2)、25–70°C、无溶剂和助剂)下,高效催化转化CO_(2)生成氯丙烯碳酸酯,反应24 h氯丙烯碳酸酯收率可达99%,且循环使用5次后,催化剂晶体结构和高活性仍能保持稳定。

摘要： 非均相催化剂失活是石油化工催化过程中普遍存在的现象及问题,通常是因为催化剂表面被其它物质覆盖,催化位点失活而导致的。文中针对流化催化裂化(FCC)、加氢处理(HDT)和催化重整3个反应工艺,综述了其催化剂失活机理,通过分析催化剂失活原因,认为中毒、结垢、烧结、化学降解以及机械磨损等因素造成催化剂不同程度失活。FCC反应过程中生成的焦炭沉积在催化剂表面是催化重整催化剂失活的主要原因,而催化剂酸性位失活是典型的中毒失活。HDT过程中产生的H2S是导致催化剂中毒失活的主要原因,并因金属和焦炭对催化剂多孔结构的堵塞,催化剂活性会在反应初期大幅下降。

摘要： 通过溶剂热方法合成的晶态多孔材料催化剂CPF-5-Mn具有稳定性高、活性高、可回收再利用等优势。利用多孔材料后合成修饰的方法将其活性位金属Mn进行离子交换,成功获得CPF-5-Mn的结构类似物CPF-5-Fe、CPF-5-Cu、CPF-5-Co。此方法弥补了采用相应的金属前驱体直接溶剂热合成法无法合成的不足。将CPF-5-Mn的系列催化剂应用于催化含杂原子底物碳氢键活化中,直接活化杂原子邻位C-H键,以中等产率得到了目标杂原子邻位胺化产物,具有较高的化学选择性,这拓展了CPF-5系列催化剂在碳氢键活化尤其是碳氢键胺化中的应用,对生物活性分子后修饰、医药中间体合成中非均相催化剂的选用提供了新思路。

摘要： 综述了果糖、葡萄糖、纤维素等生物质资源底物制备5-羟甲基糠醛的研究进展,着重介绍了在不同反应溶剂体系中使用非均相催化剂、离子液体催化剂催化可再生生物质制备5-羟甲基糠醛的方法,对其未来的研究方向进行了展望。

摘要： 详细综述了Co基非均相催化剂的类型和催化剂本身的构效关系,主要包括Co的氧化物合成及催化机理、Co混合金属催化剂的功能特点、Co基MOF复合材料和Co单原子催化剂的合成策略和构效关系。另外还对Co基非均相催化剂与外部能量协同作用的应用从材料制备和协同机理两方面进行详细介绍,能量类型主要包括紫外-可见光辐照、超声处理和外加电场等。最后展望了Co基非均相催化剂的未来研究方向和其实际应用推广过程面临的问题。

摘要： 以聚苯乙烯微球为模板,采用模板法联合溶胶-凝胶法制备了三维有序大孔(3DOM)材料La_(0.4)Ce_(0.6_)FeO_(3)(记作3DOM La_(0.4)Ce_(0.6_)FeO_(3)),并对其进行了表征。以亚甲基蓝为模型污染物,研究了3DOM La_(0.4)Ce_(0.6_)FeO_(3)的催化性能、稳定性和催化反应机理。实验结果表明,3DOM La_(0.4)Ce_(0.6_)FeO_(3)呈现3DOM结构,丰富的孔道和较大的比表面积增强了光的捕获与传质,Ce掺杂使Fe2+含量增加;与均相光催化剂相比,3DOM La_(0.4)Ce_(0.6_)FeO_(3)具有更广的pH适用范围、更低的铁泥产量及更高的双氧水利用率;重复使用5次后,3DOM La_(0.4)Ce_(0.6_)FeO_(3)对亚甲基蓝的降解效率维持在较高水平,表明催化剂稳定性较强;猝灭实验和ESR测试结果表明,亚甲基蓝的降解是在·OH和·O2-共同作用下完成的;结合XPS等分析结果提出了3DOM La_(0.4)Ce_(0.6_)FeO_(3)非均相光芬顿与光催化协同降解亚甲基蓝的机理。

摘要： 采用溶剂热法制备磁性CuFe_(2)O_(4)亚微球,以三氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)为表面修饰剂对CuFe_(2)O_(4)进行氨基化修饰,吸附Pt^(4+)离子后用乙二醇原位还原制备CuFe_(2)O_(4)@NH_(2)@Pt复合材料。利用透射电子显微镜(TEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)、X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射(XRD)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)和振动样品磁强计(VSM)对样品形貌、结构、晶型和催化性能等进行表征。以有机染料对硝基苯酚和无机染料铁氰酸钾为目标污染物研究其催化性能,结果显示6 min内,对硝基苯酚降解率约99.9%,9 min内,铁氰酸钾降解率约97%。为高效便捷的处理水污染提供了思路和方法。

摘要： 以开发出高沸点的非均相催化剂为出发点,本研究考察了一系列盐和金属氧化物催化剂在碳酸乙烯酯与甲醇的酯交换反应中的活性.实验结果显示,K2CO3,NaAlO2,Na2WO4等固体碱能高效的催化该酯交换反应.以γ-Al2O3为载体制备了一系列金属氧化物和金属盐类负载型催化剂,实验考察他们在酯交换反应中的活性,结果显示,K2O/γ-Al2O3,NaAlO2/γ-Al2O3,Na2WO4/γ-Al2O3能够较好的催化酯交换反应.循环回用实验结果显示,采用浸渍,煅烧工艺制备的γ-Al2O3上述三种催化剂均存在较为活性流失,而NaAlO2/γ-Al2O3,Na2WO4/γ-Al2O3的失活作用较K2O/γ-Al2O3慢.NaAlO2和Na2WO4应当作为较有前景的非均相酯交换催化剂活性组分进行后续制备方法的优化研究.

摘要： 制备了一种高效的非均相催化剂Fe2O3-蛋白土复合材料,利用光-Fenton反应原理对有机污染物进行降解.本研究选用罗丹明B作为目标污染物,探讨了影响罗丹明B降解效果的实验因素.在pH=3,催化剂浓度为0.1g/L,过氧化氢浓度为50.0mmol/L,罗丹明B浓度为8.5mg/L太阳光照下反应100min,罗丹明B的脱色率达100％.此外,还考察了不同光源、不同材料以及不同反应体系对罗丹明B降解效果的影响.结果证明在可见光-Fenton反应体系中罗丹明B的降解效果最佳.

摘要： 利用高分子、分子筛、纳米颗粒等作为载体来进行催化剂负载,这些作为传统的负载策略,虽然能够达到催化剂回收的目的,但目前仍然存在诸多不足.首先,与均相催化剂相比,多数情况下反应的选择性和活性有所降低;其次,受载体表面或者孔道的限制,催化剂的负载量通常较低,导致催化剂容易失活;最后,由于负载方式和吸附等因素的影响,催化剂负载的重现性相对较差.这些问题大多由载体先天因素引起的,很难从根本上加以解决.因此,只有发展催化剂负载新概念、新策略,从根本上提高催化剂活性、选择性、稳定性、回收和循环利用次数,才能为负载型非均相催化剂的工业应用提供科学基础和技术支持.

摘要： 油脂氢化是油脂工业重要的反应，在此过程油脂的结构和组成发生改变，在部分氢化过程中不可避免地产生反式脂肪酸。鉴于反式脂肪酸对人体健康有害。目前关于催化剂的研究大多集中在如何控制反式脂肪酸的生成量。本文就各种催化剂对食用油氢化反应的异构化影响进行讨论，重点介绍食品工业中使用的镍及其它诸如铜、金和铂族金属等非均相催化剂对反式脂肪酸的影响。非均相催化剂及与催化剂相关的载体、处理方法等诸种因素对顺式选择性的影响也进行了简单阐述。

摘要： 以微波为促进手段进行生物柴油制备近几年受到广泛关注，本文从非均相酸和碱催化转酯化反应的角度，综述了微波促进生物柴油制备的国内外研究进展。在微波辅助下非均相催化过程具有反应速率快、节能、环境友好、产物分离简便的优点。非均相催化剂以固体酸或者固体碱催化剂为主，反应在10~30min 内完成，转化率与传统加热方式相当或者更高，所采用的固体催化剂具有可重复利用性。

摘要： Heck反应是形成C-C键的一类重要反应，在有机合成中占有十分重要的地位，并存在着巨大的工业应用潜力。传统使用的均相催化剂虽具有较好的催化活性，但存在着分离回收困难、难以循环使用、易造成重金属污染的问题。此外，反应一般须在甲苯等有机溶剂或甲苯/水为互溶剂的体系中进行，对环境会造成一定的影响。本文利用表面活性剂自组装、苯基桥联硅烷与有机金属Rh(Ⅰ)硅烷共聚一步制得具有高比表面积、有序二维六方介孔结构的非均相催化剂(Rh(Ⅰ)-PMO(Ph))，对水介质中的Heck反应具有与均相催化剂相当的催化活性，重复使用5次后活性没有显著降低，有望为制备高效非均相催化剂开辟新思路和新技术。

摘要： 本文合成了一种将把负载在有序介孔碳-硅复合材料上的非均相催化剂并将其用于水相中氯苯的偶联反应。通过三嵌段共聚物模板法合成的有序介孔碳-硅复合材料具有大孔径和含碳及硅的杂化的孔表面;后者使负载的把纳米粒子高度分散。这种新型的把催化剂对氯苯和苯乙烯在100°C下的Heck偶联反应显示出较高的催化活性，反-1,2-二苯乙烯的得率接近60%; 30°C下氯苯的Ullmann偶联反应中联苯的得率为46%。当Ullmann偶联反应中反应物为对氯苯酚、对氯苯甲醚和对氯甲苯时，在30°C下，偶联产物的得率为44-86%。用清洁的水为溶剂和氯苯为反应物的催化偶联反应具有十分重要的意义。非均相催化剂Pd/MSC很稳定，能够重复使用20次以上且金属把的流失微乎其微。通过研究孔壁成分对金属分散的影响，发现孔壁的性质和孔隙率影响了活性金属位的分散，探讨了金属把粒子在介孔聚合物、介孔碳、介孔硅和介孔碳-硅复合材料中的生长规律，及其对催化性能的影响。

摘要： 以三乙胺为模板剂,用水热晶化法合成了FeAPO-5分子筛,并用XRD,TPR,TG,FT-IR,UV-Vis等对分子筛样品进行了表征。结果表明:铁原子通过同晶取代方式进入分子筛的骨架,且结晶度高,晶粒大小均匀。FeAPO-5作为一种非均相催化剂能有效催化环己烷氧化,以氧气为氧源,在叔丁基过氧化氢为引发剂情况下,反应温度为130°C,压力1.5MPa(一次性充入),反应24h时,醇酮总选择性可达96%以上且几乎没有环己基过氧化氢生成,酮醇比达到3.34,环己烷转化率为6.52%。说明所合成的FeAPO-5分子筛具有良好的选择性和催化活性。

摘要： 本文主要研究了各类多相催化剂在超临界甲醇酯交换制备生物柴油中的应用.无论是碱性氧化物还是碱性盐或是复合型的氧化物都具有不同程度的催化能力,催化活性的大小主要与它们的碱性强弱相关.动力学和热力学研究表明,非均相催化剂不但有效地降低了反应的活化能,而且也影响了指前因子的大小.

摘要： 有机金属催化剂的固栽化,解决了均相催化剂难于重复使用等问题,节省了能源,同时也达到了保护环境的目的,近年来,采用不同方法制备不同形貌的催化剂引起人们越来越多的关注.采用价格低廉,容易去除的阴离子表面活性剂作为结构导向剂,以带有氨基的有机硅烷为助结构导向剂,在水热条件下,使无机硅源和新鲜合成的有机金属钌的硅源共缩聚,一步法合成具有较高比表面积,有序且具有发散型直孔道的球状有机金属催化剂,并以高烯丙醇异构化反应为探针研究其催化活性。

摘要： 本发明涉及基于钛的氧代聚合物用于制备对烯烃聚合和/或烯烃与α‑烯烃共聚合的反应适合的催化剂的用途。本发明进一步公开了由基于钛的氧代聚合物配制的催化剂的合成，以及其用于烯烃聚合和/或共聚合反应的用途。

摘要： 本发明涉及一种由包含至少一种糖的原料生产5‑羟甲基糠醛的方法，其在至少一种非质子极性溶剂存在下在30°C至300°C的温度下并在0.1 Mpa至10 Mpa的压力下使用至少一种选自均相路易斯酸、多相路易斯酸和多相碱的催化剂和单独地或以混合物形式的至少一种选自硫脲家族、磺酸家族和含磷有机化合物家族的均相布朗斯特酸催化剂的组合进行。

摘要： 一种具有化学式(I)的手性催化剂。化学式(I)中，Z＝Z1或Z2，Z1与Z2在化学式(I)中的组合包括或或Y独立地包括氢、氟、三氟甲基、异丙基、叔丁基、CmH2m+1或OCmH2m+1，m＝1‑10，以及n＝1‑10。本发明另外提供一种包含该手性催化剂的非均相手性催化剂。

摘要： 本发明涉及一种用于聚酯合成的非均相钛系复合催化剂的制备方法及钛系催化剂。该制备方法以聚酯单体为溶剂体系，在高分散性载体表面负载钛作为活性组分，并用含磷官能团调控其活性。该方法制备的催化剂可以不经过分离，直接用于聚酯反应的催化过程。制备过程绿色环保无排放，催化具有高分散性、高活性的特点，且操作简单，成本较低。

摘要： 本发明涉及一种非均相催化剂及其制备方法，还涉及使用该非均相催化剂由异佛尔酮(IP)芳构化制备3,5‑二甲基苯酚的方法。该非均相催化剂包含活性组分、载体和任选的助剂，所述活性组分包括Ni、NiO、Cr

摘要： 本发明提供实现高活性/高选择性的非均相催化剂，尤其是提供适于由乙烯制造1,2‑二氯乙烷的氧氯化的催化剂和催化剂体系。提供一种非均相催化剂以及包含该非均相催化剂和具有球状、圆柱状或中空圆筒状稀释剂的1,2‑二氯乙烷的制造用催化剂体系，所述催化剂的特征在于，其为在多孔质载体上进行负载而成的非均相催化剂，气体吸附法的吸附等温线与脱附等温线之间产生的滞后的积分值相对于吸附等温线的总积分值为19％以下。

摘要： 本发明公开了一种赤铁矿尾矿资源化利用制备非均相催化剂的方法及非均相催化剂的应用，属于固废资源化和水处理催化领域。非均相催化剂的制备过程是以赤铁矿尾矿为原料，将原料与生物质固体废弃物混合，通过水热碳化的方式得到非均相催化剂。利用该非均相催化剂代替均相Fe2+，实现对高浓度有机废水的高效降解。该非均相催化剂具有催化效率高、pH值适应范围广和循环稳定性强等特点。本发明不仅可实现赤铁矿尾矿的资源化利用和占地污染问题，而且可节约Fenton工艺中Fe2+的投入成本，在赤铁矿尾矿减量化和废水处理领域具有广阔前景。

摘要： 本发明公开了一种非均相催化剂与均相催化剂耦合氢解木质素的方法。该方法，包括如下步骤：以有机溶剂提取得到的木质素为原料，溶解于醇类溶剂中，在均相碱催化剂与非均相催化剂的作用下将木质素进行氢解反应转化为芳香烃类化合物，反应温度为180‑260°C，反应时间为0.5‑15h，反应体系中氢气压力为1.0‑4.0MPa，木质素与乙醇的固液比为1:60，均相碱催化剂与木质素的质量比为2:5，非均相催化剂与木质素的质量比为1:5。本发明提出的均相碱催化剂与非均相Co/C催化剂原料丰富、价格低廉，制备条件温和、制备方法简单，催化活性优异、加氢脱氧效率高，在催化剂作用下，木质素能高效地转化为芳香烃类化合物。

摘要： 本申请公开了一种均相催化剂，所述均相催化剂包括离子液体；所述离子液体包括阴离子和阳离子；所述阴离子和阳离子均含有含氮杂环；所述阳离子具有式I或式II所示的结构；所述阴离子具有式III、式IV或式V所示的结构。含有该均相催化剂的非均相催化剂。所述均相催化剂和非均相催化剂的制备方法及其应用。该均相催化剂和非均相催化剂用于碳酸二甲酯与乙醇、碳酸二甲酯与碳酸二乙酯以及甲醇与碳酸二乙酯进行酯交换反应合成高纯碳酸甲乙酯产品，表现出极高的反应活性，76‑78°C反应5min即可以达到反应平衡，即使在近室温(30°C)条件下也表现出较高的催化活性。合成的离子液体重复使用20次，其催化活性基本不变，表现出较高的稳定性。

摘要： 本发明提供一种双齿卡宾催化剂载体及非均相催化剂，通过将含有碳以外的配位原子的官能团引入卡宾体系，并将双齿卡宾结构接枝到大孔树脂上，获得的双齿N‑杂环卡宾金属配合物接枝大孔树脂非均相催化剂具有较强的金属结合能力，因此催化活性高并且在催化循环中金属不易流失，同时具有较高的热稳定性，350°C以内均比较稳定。