2-氨基-4-硝基苯酚的合成

以２ ,４二硝基氯苯为原料制备２氨基４硝基苯酚,改进了制备方法,使反应更易于控制,提高了收率．     

2-氯-4-硝基苯酚合成的新方法

采用廉价易得的工业原料2-甲氧基-5-硝基苯胺经重氮化、Sandmeyer反应得2-氯-4-硝基苯甲醚,产物与氢氧化钠发生亲核取代反应,经盐酸水解得到2-氯-4-硝基苯酚,该工艺路线简捷,实用.采用Gaussian 98量子化学程序包对2-氯-4-硝基苯甲醚苯环上各碳原子的Mulliken电荷分布进行计算,结果表明与甲氧基相连的苯环上5位碳原子Mulliken电荷分布最高,亲核取代反应的位点应在苯环5位碳原子上,量子化学计算预测了实验结果.     

氮掺杂铁基催化剂的制备及其催化4-硝基苯酚加氢还原性能

采用铁离子和单宁酸的配合物作为前驱体,以醋酸锌为造孔剂,双氰胺为氮源,通过高温还原方法制备了氮掺杂碳负载的铁基催化剂,评价了其催化4-硝基苯酚(4-NP)加氢还原反应的活性,筛选出活性最高的催化剂为Fe_0.5Zn_2.5-N@C(n(Fe³⁺)=0.5 mmol,n(Zn²⁺)=2.5 mmol)。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼(Raman)光谱、X射线光电子能谱(XPS)等手段对该催化剂结构进行了表征。结果表明,催化剂表面没有观察到Fe纳米颗粒,金属Fe的化学价态为+2和+3价,催化剂表面存在明显的缺陷。活性测试结果表明,催化剂Fe_0.5Zn_2.5-N@C具有较好的重复利用特性,重复使用5次后,底物4-NP的转化率仍维持在96%以上。     

动力学控制合成原子精确的银纳米团簇及催化还原4-硝基苯酚

Synthesizing atomically precise Ag nanoclusters (NCs), which is essential for the general development of NCs, is quite challenging. In this study, we report the synthesis of high-purity atomically precise Ag NCs via a kinetically controlled strategy. The Ag NCs were prepared using a mild reducing agent via a one-pot method. The as-prepared Ag NCs were confirmed to be Ag₄₉(D-pen)₂₄ (D-pen: D-penicillamine) on the basis of their matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometric and thermogravimetric characteristics. The interfacial structures of the Ag NCs were illustrated by proton nuclear magnetic resonance and Fourier-transform infrared spectroscopy. The Ag NCs were supported on activated carbon (AC) to form Ag NCs/AC, which displayed excellent activity for the catalytic reduction of 4-nitrophenol with a kinetic reaction rate constant k of 0.21 min?1. Such a high k value indicates that the composite could outperform several previously reported catalysts. Moreover, the catalytic activity of Ag NCs/AC remained nearly constant after six times of recycle, which suggests its excellent stability.     

还原条件对Pd/Al2O3催化剂上对硝基苯酚加氢性能的影响

用过量浸渍-液相还原法制备Pd/Al2 O3催化剂,采用等离子发射光谱仪(ICP)、X线衍射仪(XRD)对催化剂进行表征,并在对硝基苯酚催化加氢反应中考察其催化性能.结果表明:还原剂的类型、还原温度和还原时间对Pd/Al2 O3催化剂的晶型和活性影响显著.当采用水合肼(N2 H4·H2O)作还原剂、0℃还原30 min时,催化剂表现出较高的对硝基苯酚加氢活性,加氢速率达到22.7 mmol/(min·g),对氨基苯酚的选择性为100％,收率为99％.与工业常用骨架Ni催化剂的性能进行比较,Pd/Al2 O3催化剂在活性、选择性和稳定性都明显优于骨架Ni催化剂.     

吸附树脂负载铁酞菁光催化降解4-硝基苯酚

针对铁酞菁在水溶液中易于聚合而降低催化活性的问题,将铁酞菁负载在吸附树脂上,制得多相催化剂,该催化剂在可见光的照射下能有效地催化H2O2降解4-硝基苯酚.考察了可见光强度、催化剂用量、H2O2投加量、pH值、温度等因素对4-硝基苯酚去除效果的影响.结果表明:4-硝基苯酚初始质量浓度为50 mg/L,卤灯功率为50 W,催化剂投加量为2.0g/L,H2O2用量为50 mmol/L,pH为5.7,温度为40℃时,反应540 min,4-硝基苯酚去除率达到92.2％,TOC去除率达到82.5％,且催化剂具有很好的稳定性,可重复使用.     

Bi/Fe催化硼氢化钠还原水中对硝基苯酚

用还原铁粉与硝酸铋溶液反应制备了具有磁性的Bi/Fe催化剂。用XRD对催化剂进行表征,表明铋在铁表面以Bi_2O_2CO_3的形式存在。采用EDTA滴定法测定了催化剂中铋的含量与理论配比基本一致。在25℃下,考察了Bi/Fe催化剂在水中催化过量硼氢化钠还原对硝基苯酚(4-NP)的活性,催化剂的活性随催化剂中铋的含量增加而提高。反应过程符合准一级动力学方程,反应速率随催化剂的用量增加而提高。在硼氢化钠与4-NP的浓度比为40∶1、用0.04 g Bi/Fe(m(Bi)/m(Fe)=1∶10)作催化剂时,反应速率常数为0.818 min-1。用外加磁场可方便回收催化剂。催化剂使用10次活性基本不变。     

Au/g-C3N4复合微粒的制备及光催化还原对硝基苯酚

为了解决光生电子-空穴因分离难而对g-C_3N_4光催化活性造成影响的问题,采用原位法制备了Au/g-C_3N_4复合微粒,利用TEM,SEM,XRD,XPS和FTIR等测试方法对复合微粒的形貌、微观结构和组成进行表征,通过UV-vis DRS,PL和EIS等方法分析了复合微粒的光电性能,并以对硝基苯酚还原反应为模型,考察了Au/g-C_3N_4复合微粒的可见光催化性能。结果表明:g-C_3N_4为片层堆积结构的六方相晶体,片层间的纳米金为面心立方晶型;纳米金的引入显著提高了g-C_3N_4基体对可见光的吸收及其光生电子-空穴对的分离效率;当金含量为0.5%(质量分数)、氯金酸钠与柠檬酸钠物质的量比为1∶3时,光催化剂的活性最高。所制备的复合催化剂可见光响应性强,催化活性较纯g-C_3N_4明显提高,为合成g-C_3N_4基高效光催化剂提供了理论依据。     

竹炭微波改性及对4-硝基苯酚的吸附动力学研究

利用微波氯化锌法对竹炭进行改性,以提高其吸附性能.通过正交实验,优化改性工艺条件,并用改性竹炭对4-硝基苯酚的吸附动力学和机理进行探讨.结果表明,最佳工艺条件为:固液比为1∶2时,50%氯化锌溶液浸泡8 h,800 W微波功率辐照6 min,相对于未改性竹炭,其比表面积、孔容、对4-硝基苯酚的吸附量明显增大.用伪二级吸附速率方程拟合,相关系数r＞0.999,颗粒内扩散过程不是该吸附速率的控制步骤.改性竹炭对4-硝苯酚的吸附是一个吸热过程,吸附活化能为16.81 kJ·mol-1,以物理吸附为主.     

铁基有机框架材料催化还原对硝基苯酚的研究

以氯化铁和对苯二甲酸为原料,通过水热法制备了金属有机骨架材料MIL-101(Fe)催化剂,以催化还原对硝基苯酚为探针反应考察了制备的MIL-101(Fe)的催化性能.研究发现,不同原料配比制备的MIL-101(Fe)均能促进对硝基苯酚催化还原为对胺基苯酚的反应,其中原料配比为1:1所制备的材料性能最佳,反应2 min,转化率达98.9%.采用粉末X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱等表征手段分析了MIL-101(Fe)的晶相结构、形貌和表面组成,探究了MIL-101(Fe)在酸碱环境下催化活性的稳定性,比较了邻、间、对硝基取代基的催化活性.     

环糊精-硝基苯酚包络物的电化学研究

主要研究了环糊精与硝基苯酚包络物的电化学性质。用悬汞电极循环伏安法对环糊精与硝基苯酚包络物进行了伏安特性研究;测定了硝基苯酚与环糊精包络物的包络常数、包络比及热力学参数,并由此讨论了温度对包络物稳定性的影响。初步讨论了电化学反应机理。     

磁性可回收Fe_2O_3@C-Pt催化剂的制备及其催化还原对硝基苯酚（英文）

合成了一种具有壳/核结构的水热碳包覆型Fe_2O_3@C微米球,可实现贵金属Pt催化剂的低价制备和高效利用.利用外壳水热碳的亲水特性,通过简单的常温吸附与低温焙烧的方法在Fe_2O_3@C微球表面原位负载Pt纳米颗粒,构筑了壳/核型Fe_2O_3@C-Pt催化剂.该催化剂在6min内实现对硝基苯酚的完全转化,循环10次后催化活性保持不变,表现出较高的催化活性和稳定性.作为内核的磁性γ-Fe_2O_3颗粒使得Fe_2O_3@C-Pt催化剂仅通过外加磁铁即可实现其在反应溶液中的快速分离,降低了催化剂的回收成本和时间,并显著提高回收产率.     

表面活性剂胶束和预胶束对4-硝基苯酚苯甲酸酯碱性水解反应的影响研究

在有和无阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和中性表面活性剂Brij35三种胶束和预胶存在下研究了对4-硝基苯酚苯甲酸酯(PNPB)碱性水解反应的动力学.实验结果表明,CTAB和Brij35胶束和预胶束对4-硝基苯酚苯甲酸酯碱性水解反应均有显著的催化作用,而SDS胶束和预胶束对4-硝基苯酚苯甲酸酯碱性水解反应有禁阻作用.这种催化和禁阻作用主要来自于胶束所产生的局部浓度效应,静电效应和微极性效应.应用假相动力学模型,获得了胶束和预胶束催化反应相关的热力学和动力学参数.     

铜纳米颗粒修饰多孔氮化硼高效还原对硝基苯酚的研究

为了寻找高催化活性、环境友好、价格低廉、稳定性好的催化剂,研究金属与载体之间的协同催化效应,采用煅烧前驱体法制备了表面富含羟基和氨基的高比表面积多孔h-BN载体,通过简单的液相还原法成功地制备出粒径分布均匀的Cu/h-BN纳米复合材料,并对复合材料的组成、微观结构和性能进行表征。结果显示,铜纳米粒子的引入并未破坏多孔h-BN的二维片状结构,但比表面积及孔径均有不同程度的下降。以对硝基苯酚(4-NP)还原为对氨基苯酚(4-AP)为模型反应,考察Cu/h-BN复合材料的催化性能,当Cu含量为6%(质量分数)时,复合纳米材料具有最高的催化性能(表观反应速率常数k=4.62×10^-2 s^-1)和稳定性,催化活性在5个循环内基本保持不变。因此,具有高比表面积的h-BN载体负载可稳定Cu纳米颗粒,它们之间的协同催化作用使Cu/h-BN具有优异的催化活性和稳定性。此研究为今后进一步研究金属与h-BN协同催化提供了理论基础。     

Ag/RGO@DE复合微粒的制备及光催化还原对硝基苯酚

为了有效还原污染水中的硝基化合物,采用原位法制备了具有高效催化活性的纳米银/还原氧化石墨@硅藻土(Ag/RGO@DE)复合微粒。利用SEM,XRD,XPS和FTIR等测试方法对所制备复合微粒的形貌、微观结构和组成进行了表征,采用UV-vis DRS,PL和光电流等测试分析了复合微粒的光电性能,以对硝基苯酚还原作为模型反应,考察了不同银和RGO负载量对Ag/RGO@DE复合微粒光催化性能的影响。结果显示,RGO为片层结构,纳米银颗粒分散于RGO和硅藻土DE表面及片层间,为面心立方晶型;纳米银的引入显著提高了RGO基体对可见光的吸收及其光生电子-空穴对的分离效率;当银质量分数为2.5%,RGO质量分数为26.6%时,Ag/RGO@DE表现出最佳的光催化还原活性。因此,Ag/RGO@DE复合微粒具有良好的光催化稳定性,对4-NP的还原反应具有高效催化活性。     

有机膨润土吸附对硝基苯酚的性能及其主要影响因素的探讨

研究了HDTMA－膨润土对对硝基苯酚的吸附性能及其主要影响因素。结果表明,改性后的膨润土对对硝基苯酚的吸附能力很强,25℃,pH7时,在保证去除率一定条件下,当对硝基苯酚的浓度小于200mg/L时,吸附剂可连续使用2次－3次。溶液中存在的重金属离子对硝基苯酚的吸附具有一定的影响。     

含活泼氯原子硝基化合物的还原反应研究——2,3-二氯-6-硝基喹噁啉的还原

应用液相色谱和穆斯堡尔谱对２．３－二氯－６－硝基喹 啉的还原反应进行定量研 究。提出活化铁屑／稀醋酸－乙醇还原新方法，它具有反应速度快和选择性好的优点。 给出该法的化学方程式，同时对脱氯副反应作初步讨论。     

强碱性体系中4-硝基二苯胺催化加氢还原工艺研究

针对4－硝基二苯胺在强碱性体系中的特性，采用自制的Ni/C加氢还原催化剂，对催化加氢还原工艺条件进行了研究，得到加氢还原反应的适宜工艺条件为：温度100℃、压力2.0MPa、进料质量分数20％和液相空时2h。在此反应条件下，4－硝基二苯胺的转化率达到99％以上，产物RT培司的收率维持在95％以上。     

4-叔丁基苯酚的清洁生产工艺

针对目前工业化生产4-叔丁基苯酚存在的不足,以苯酚和叔丁醇为原料,以Fe3+改性的活性黏土为催化剂,探索4-叔丁基苯酚的清洁生产工艺.考察了各种因素对该反应的影响,通过工艺条件优化,确定较佳的工艺条件为:FeCl3和活性黏土的质量比为3∶1,催化剂用量为原料的1.72%(质量分数),苯酚和叔丁醇的摩尔比为6∶1,反应温度为110℃,反应时间为90min.在此反应条件下,4-叔丁基苯酚的收率可达70%以上.催化剂重复套用5次后,依然保持原有的催化活性及对4-叔丁基苯酚的高选择性.     

高效液相色谱-质谱法测定废水中微量氯苯酚和硝基苯酚

对废水中微量氯苯酚、硝基苯酚进行了高效液相色谱 质谱法分析研究,建立了一种简单、快速、准确测定废水中苯酚衍生物的实验方法.结果表明,该方法能够较为准确地对废水中微量氯苯酚和硝基苯酚进行分离及鉴定.