介孔材料负载贵金属/双金属催化剂上液相选择加氢反应性能研究

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:anshuly
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近年来新发展起来的金属有机骨架材料(MOFs),特别是具有介孔孔径的MIL系列MOFs材料受到大家的广泛关注,以其为载体负载各种贵金属用于催化反应都取得了较好的效果。注意到这一点后,我们以MIL-101为载体,采用浸渍法制备了Pt/MIL-101催化剂,用辛可尼丁修饰后用于丙酮酸乙酯(ETPY)和2-氧-4-苯基丁酸乙酯(EOPB)的不对称催化加氢反应。在ETPY的不对称催化氢化反应中,在乙酸和乙醇体积比为5:3的混合溶剂中得到了96.4%的转化率和74.0%光学选择性。在对催化剂的循环使用性能研究中,发现催化剂可以多次重复使用、且没有观察到催化性能显著降低。对EOPB的不对称催化氢化反应,在乙酸和乙醇体积比为1:1的混合溶剂中取得了96.5%的转化率和76.8%的光学选择性。另外,也将Pt/MIL-101催化剂用于苯甲醛类和硝基苯类的催化加氢反应,邻氟苯甲醛在水溶剂中取得了最高的TOF5034h-1,间氯硝基苯在乙醇溶剂中取得了最高24929h-1的TOF。其次,以SBA-15为主体,在其表面涂覆氧化铝得到A12O3@SBA-15介孔复合材料载体,再在复合载体上负载Pt纳米粒子用于肉桂醛的液相选择加氢反应。首先比较了不同Pt前驱体对催化性能的影响,发现H2PtCl6水溶液为前驱体时催化效果最好。另外,为了进一步提高反应的转化率以及对肉桂醇的选择性,添加不同的过渡金属第二组元制备了双金属催化剂,并考察了不同第二组元对催化剂催化性能的影响。发现Fe、Co、Sn的掺入提高了催化剂的催化活性,特别是Sn对活性的促进作用很大,Fe对肉桂醇的选择性具有显著的促进作用。在此基础上进一步考察了Fe的不同添加量对反应性能的影响,发现当Pt与Fe摩尔比为8:2时催化活性最高,此时TOF最高可达9151h-1,同时肉桂醇的选择性高达76.9%。另外,在转化率较低时肉桂醇的选择性可高达91.2%。
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