納米結構錳氧化物的水熱合成及其催化性能研究.pdf

1、以KMnO<,4>為錳源,抗壞血酸為還原劑,通過簡單的水熱反應分別控制合成了純相α-MnO<,2>、β-MnO<,2>、γ-MnO(OH)納米棒和Mn<,3>O<,4>納米粒子.該合成方法不僅具有創(chuàng)新性,而且具有很高的實際應用價值.采用XRD,TEM測試技術對合成產(chǎn)物進行了表征.結果表明,KMnO<,4>與抗壞血酸摩爾比、溶液的pH值、反應溫度和時間是影響反應產(chǎn)物的重要因素.在此基礎上進一步研究了納米結構錳氧化物對降解酸性品紅染料以及合

2、成乙酸異戊酯的催化性能,為其實際應用奠定了實驗基礎. 以所制備的納米結構錳氧化物為催化劑,研究了它們對H<,2>O<,2>氧化降解酸性品紅模擬廢水的催化性能.其中β-MnO<,2>納米棒的催化活性最高,反應60min后酸性品紅脫色率即達到97.6﹪.紫外.可見吸收光譜分析表明納米結構錳氧化物的確對H<,2>O<,2>氧化降解酸性品紅模擬廢水具有催化作用.動力學研究表明本實驗的催化氧化反應遵循動力學規(guī)律r<,A>=333.3×C<

3、,A><'1.76>. 以所制備的納米結構錳氧化物為催化劑,采用反應蒸餾技術進行了乙酸異戊酯的合成研究.利用紅外、氣相色譜等測試技術檢測了產(chǎn)品的組成和純度.實驗發(fā)現(xiàn),β-MnO<,2>納米棒對合成乙酸異戊酯酯化反應具有優(yōu)良的催化活性.在相同反應條件下,它催化異戊醇的酯化率明顯高于以α-MnO<,2>納米棒、γ-MnO(OH)納米棒和Mn<,3>O<,4>納米粒子作為催化劑時的酯化率.通過正交實驗得出β-MnO<,2>納米棒催化乙