咪唑-磷钨酸杂化固体酸催化纤维素水解为葡萄糖

合成一种咪唑-磷钨酸杂化固体酸1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐（[MIMPS] 3PW12O40）,并将其应用于催化纤维素的水解反应之中.与H2SO4,HCl,对甲苯磺酸（p-TSA）以及H3PW12O40相比,[MIMPS] 3PW12O40的催化活性与反应选择性都更佳.通过单因素法对反应温度、反应时间、催化剂用量、固液比等进行考察与优化,结果发现：在453 K下,n（[MIMPS]3PW12O40）∶n（纤维素）=5.8％时,即可极大地促进纤维素链的断裂、解离和水合;水解反应仅3h后,还原糖和葡萄糖的产率分别为34.0％,21.0％.此外,调节反应体系的pH值约为2时,催化剂以固体沉淀的方式得以回收,且经过5次重复利用后仍能保持良好的催化性能.     

TiSiW12O40/TiO2催化合成丙酸正丁酯

首次以固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2为多相催化剂,通过丙酸和正丁醇反应合成了丙酸正丁酯,并探讨了诸因素对酯化率的影响,实验表明,TiSiW12O40/TiO2具有良好的催化活性,醇酸物质的量比为1．3：1,催化剂用量为反应物料总量的1．5％,反应时间1．0h,反应温度116－128度,酯化率可达71％。     

咪唑磺酸基多酸离子液体在酯化反应中的催化性能研究

合成了三种咪唑磺酸基多酸离子液体催化剂,并将其用于棕榈酸与甲醇的酯化反应研究.探讨了有机阳离子磺酸基上的酸性催化点位与多酸Brnsted酸性催化点位协同作用对酯化反应的影响.结果表明,[MIMPS]H2PW12O40(MIMPS=C7H13N2SO3)在醇酸物质的量比11∶1,催化剂用量0.06 mmol,反应时间8 h,反应温度65℃时转化率达98.3%,催化剂可循环使用6次.     

咪唑类酸性离子液体修饰磷钨酸盐催化剂在酯化反应中的应用

通过离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑内盐与磷钨酸在水溶液中反应制备了一种固体酸催化剂[MIMSB]3PW12O40,利用XRD、FT-IR、电位滴定、SEM等方法对其进行了分析,并以正丁酸与正丁醇的酯化反应为探针反应,考察了该催化剂在酯化反应中的催化性能,系统探讨了催化剂用量、醇酸用量比、反应时间、反应温度等对催化反应的影响.结果表明,[MIMSB]3PW12O40催化剂仍保留了磷钨酸的Keggin结构,而且具有较高的酸强度;它在催化酯化反应中表现出较好的催化活性,丁酸丁酯的产率达到93.4%,而且方便回收,具有较好的稳定性.     

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丁酸正丙酯

首次以固载杂多酸盐 Ti Si W12 O4 0 / Ti O2 为多相催化剂 ,通过正丁酸和正丙醇反应合成了丁酸正丙酯 ,并探讨了诸因素对酯化率的影响。实验表明 :Ti Si W12 O4 0 / Ti O2 具有良好的催化活性 ,醇酸物质量之比为 1 .4∶ 1 ,催化剂用量为反应物料总量的 2 .0 % ,反应时间 2 .0 h,反应温度 1 0 6～ 1 1 2℃ ,酯化率可达 98.3 %。     

活性炭负载的制备乙烯催化剂稀土杂多酸盐的筛选

通过对4种稀土杂多酸盐SmHSiW12O40.13H2O、GdSiW12O40.13H2O、YbSiW12O40.13H2O、K9H2[Sm(PW11O39)2]在150~230℃、乙醇空速50/h的常压条件下进行生物乙醇催化脱水性能的比较,得到最好的稀土杂多酸盐催化剂是YbSiW12O40.13H2O.该催化剂在170℃、乙醇蒸汽空速为50/h的条件下,制备乙烯的转化率为84.6%,选择性为99%以上.     

Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2固体酸催化剂上乙酸与烯烃的酯化和叔戊烯与甲醇的醚化

以硅胶为载体,制备了负载型的Cs2.5H0.5PW12O40催化剂,将该催化剂用于乙酸与1-丁烯的酯化反应和叔戊烯与甲醇的醚化反应,考察了其活性组分负载量、载体硅胶性质和焙烧温度对催化剂性能的影响. 研究了催化剂用量、反应温度、反应压力、n(1-丁烯)/n(乙酸)、反应时间等反应条件对酯化反应中乙酸转化率的影响. 与其他类型催化剂的醚化活性进行了对比,并进行了Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂的醚化稳定性实验. 结果表明,以低钠硅胶为载体,在活性组分负载量为40%,焙烧温度为300～400 ℃时制备的Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂具有较高的催化活性. 随着负载量增大,催化剂孔径、孔容和比表面积减小,而催化活性先增加后减小. 在反应温度120 ℃、压力1.5 Mpa、n(1-丁烯)/n(乙酸)比3.0、催化剂用量4%、反应时间7 h的条件下进行酯化反应,乙酸的转化率为87.36%. 在反应温度80 ℃、压力1.0 Mpa、n(甲醇)/n(叔戊烯)比1.1、LHSV为1 h-1的条件下进行醚化反应,叔戊烯的转化率为68.57%. 制备的新型Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂对于乙酸与1-丁烯的直接酯化反应和叔戊烯与甲醇的醚化反应具有良好的活性与选择性,催化剂寿命长. 因此,Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2是一种理想的乙酸与烯烃直接酯化和叔戊烯与甲醇醚化反应的催化剂.     

TiSiW12O40/TiO2催化合成肉桂酸甲酯

采用高压微波辐射技术，以固载杂多酸盐TiSiW12O40／TiO2为多相催化剂，通过甲醇和肉桂酸反应合成肉桂酸甲酯。实验结果表明，TiSiW12O40／TiO2是合成肉桂酸甲酯的良好催化剂，最佳反应条件为：n(醇)：n(酸)=5：1，催化剂用量为反应物料总质量的2．0％，微波功率729W，辐射时间3min．产品平均收率97．4％。     

以固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2做催化剂合成DPOMA

以自制的固载杂多酸盐TiSiW12O40/ TiO2做催化剂,用双环戊二烯、乙二醇和甲基丙烯酸为原料合成了甲基丙烯酸双环戊二烯氧基乙酯(DPOMA),并用红外光谱对目标产物及TiSiW12O40/ TiO2进行了表征.结果表明,固载杂多酸盐催化剂对酯化合成DPOMA具有催化活性高、酯收率大、产品后处理简单且具有易于回收、可多次重复使用和不污染环境等优点.     

磷钨杂多酸铯盐的制备及催化性能

采用室温沉淀法制备了一系列铯取代磷钨杂多酸盐(CsxH3-xPW12O40,x=0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0),考察了不同铯取代度对所制杂多酸盐结构及其催化苯甲醛氧化制苯甲酸反应性能的影响.利用液氮吸附-脱附(N2adsorption-desorption)、扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、固体紫外可见漫反射光谱(DR UV-vis)等手段进行了表征.结果表明:CsxH3-xPW12O40完好地保持了H3PW12O40的Keggin晶相;随着铯取代度x的增大,CsxH3-xPW12O40的颗粒逐渐均匀,同时晶胞参数逐渐减小,表面积和孔容则随之增大.在相同的实验条件下,所制CsxH3-xPW12O40均呈现出较高的催化活性:在Cs3PW12O40催化作用下,苯甲酸的收率达到72%,而其他催化剂作用下达到76%,均优于H3PW12O40的催化活性(71%).