高分子膠體支載金屬催化劑的合成及其性質(zhì)研究.pdf

1、本論文介紹了高分子支載催化劑的發(fā)展和到目前為止高分子支載催化劑的基本種類。此外，對高分子膠體支載的金屬催化劑的合成及性質(zhì)進行了研究。 與傳統(tǒng)均相催化劑相比，高分子膠體催化劑不但有較高的催化活性，而且可回收性能也有了改善，但是，它的重復使用的性能與傳統(tǒng)非均相催化劑相比，還存在著很大的不足，影響了它在工業(yè)中的應用。我們在催化劑既要“保持高效”又要“易于回收”兩個前提下，制備出了兩種高分子膠體支載的金屬催化劑，并在本文中做出詳細介紹。

2、 首先是利用環(huán)境響應的熱敏性聚甲基丙烯酸縮水甘油酯-聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PGMA-co-PNIPAM)水凝膠支載金納米粒子，得到了一種高分子水凝膠支載的金催化劑。這種：PGMA-co-PNIPAM水凝膠載體具有核．殼結構，被小分子交聯(lián)劑交聯(lián)的PGMA片段主要集中于凝膠的內(nèi)部，形成核，而熱敏的PNIPAM片段主要集中在凝膠外部，形成殼。這種催化劑的催化性能可受PNlPAM片段的溶解性調(diào)控，因此是一種“智能催化劑”。這種熱敏的

3、智能催化劑的最低臨界溫度為50℃，在溫度低于最低臨界溫度時，PNIPAM片段是可溶的，反應物和金催化劑接觸良好，且催化劑均勻分散在反應體系中，表現(xiàn)出良好的催化活性；當溫度高于最低臨界溫度時，PNIPAM片段塌縮，阻礙了反應物和金催化劑的接觸，且催化劑會在反應體系中迅速沉淀下來，催化活性大大下降，這時易于將催化劑和反應體系分離。此外，這種熱敏變化還是一個可逆過程，當溫度降低到最低臨界溫度之下時，這種智能催化劑又會回到初始狀態(tài)，而且依然保持

4、很高的催化活性。 本文還介紹了一種易回收的PS-b-P4VP膠束催化劑。普通的共聚物膠束催化劑有著較高的催化活性，但由于粒徑較小等原因使得它的可回收利用性能較差。因此我們將PS-b-P4VP膠束支載在比它粒徑大一個數(shù)量級的具有核．殼結構的PS-co-PMAA高分子微球上，從而來提高其回收性能。支載PS-b-P4VP膠束的驅(qū)動力來源于P4VP中吡啶基團和PMAA中羧酸基團的相互作用，這種作用使得P4VP嵌段與PMAA片段之間發(fā)生交