納米TiO-,2-及其鍵聯(lián)對氯錳卟啉對空氣氧化α-蒎烯的催化作用.pdf

1、本工作用高壓釜于250℃，70atm條件下超臨界處理乙醇潤洗的TiO2前驅(qū)體，得到銳鈦晶型納米TiO2顆粒。TEM和XRD結(jié)果表明該顆粒為球形，粒徑約10nm； IR和TG結(jié)果說明表面含有一定量乙醇和羥基。該顆粒對空氣氧化α-蒎烯有催化活性，常壓70℃反應(yīng)6小時轉(zhuǎn)化率達(dá)到17.02％，環(huán)氧選擇性達(dá)到53.47％。用3-氯丙基三甲氧基硅烷和咪唑?qū)iO2進(jìn)行表面修飾，可以縱軸配位鍵聯(lián)對氯錳卟啉。用IR分析確證卟啉得到鍵聯(lián)，紫外分光

2、光度法計算卟啉含量。將其用于催化空氣氧化α-蒎烯，可以大大提高催化活性。當(dāng)卟啉含量為1.545％時，催化活性最高。常壓60℃ 反應(yīng)6小時轉(zhuǎn)化率達(dá)到39.26％，環(huán)氧選擇性為32.81％。通過負(fù)載，錳卟啉的穩(wěn)定性也得到了加強。催化劑重復(fù)使用3次，仍有較好的催化活性。這可能是由于TiO2顆粒表面活性位吸引活性較高的烯丙位氫原子引發(fā)產(chǎn)生自由基，金屬卟啉能夠活化分子氧。二者結(jié)合產(chǎn)生過氧自由基，從而產(chǎn)生各種氧化產(chǎn)物。因此可以提高催化活性。

3、通過與TiO2吸附錳卟啉、卟啉苯環(huán)支鏈鍵聯(lián)TiO2所得到的催化劑相比，發(fā)現(xiàn)用縱軸配位的固載方式得到的催化劑活性最好。 本論文共包括以下幾個方面的內(nèi)容： 緒論部分綜述了金屬卟啉和納米金屬氧化物催化分子氧氧化烯烴類化合物的研究進(jìn)展以及負(fù)載金屬卟啉的使用情況。總結(jié)了當(dāng)前α-蒎烯研究以及應(yīng)用狀況。 第二章主要介紹了本工作中各種催化劑的制備方法, α-蒎烯的空氣氧化實驗以及氧化產(chǎn)物的分析方法。 第三章介紹了各種催化