离子液体中钯电极上氧分子电化学还原反应初探:水的影响

本文通过循环伏安法分别研究了在酸性水溶液与离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim]BF4)中钯电极上的氧还原反应(ORR),并探究了离子液体中质子供体(水)的引入对氧电还原反应的影响.结果表明,与酸性水溶液中钯电极上氧还原反应的4电子途径不同,在质子惰性的[Bmim]BF4离子液体中钯电极上的氧还原是通过1电子途径进行,还原生成离子液体中能稳定存在的O2●-,且该反应有较好的可逆性.而在离子液体中引入少量水后,氧还原反应逐渐向不可逆的2电子途径转化,生成过氧化物.     

PdO_x/金属磷酸盐催化剂催化分解N_2O

使用商业化的金属磷酸盐(M-P-O,M=Mg,Al,Ca,Fe,Co,Zn,La)为载体,以Pd(NO_3)_2为PdOx的前躯体,制备了PdOx/M-P-O系列催化剂,并测试了催化剂的N_2O分解性能.发现PdOx/Ca-P-O(又记为PdOx/HAP,HAP为羟基磷灰石)在该系列样品中表现出最佳催化活性,在反应温度375℃时能催化N_2O完全转化.而其他PdOx/M-P-O催化剂几乎没有活性.O2在反应气中的共存对PdOx/HAP的活性影响很小,而H_2O蒸气的共存明显抑制活性.但O2和H_2O蒸气对活性的影响是可逆的,即O2或者H_2O撤走后,活性复原.PdOx/HAP在无O2和有O2情况下都保持较好的稳定性.使用4%H2,在400℃对PdOx/HAP进行预处理能提高催化活性.使用XRD、TEM、XPS、ICP等对PdOx/HAP进行了表征.     

Cu/ZnO-Pd/WO3/ZrO2催化甘油氢解制取1,2-丙二醇

为了提高铜基催化利在甘油氢解制1,2-丙二醇反应中的稳定性,制备Cu/ZnO和Pd/WO₃/ZRO₂混合催化剂采用H₂程序升温还原（H₂-TPR）、NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）和N₂吸附技术对催化剂的还原性能、酸性进行表征。在连续流动固定床反应器中考察Cu/ZnO-Pd/WO₃/ZrO₂混合催化剂对甘油氢解反应的催化活性和稳定性。结果表明:添加Pd/WO₃/ZrO₂可降低Cu/ZnO催化剂的还原温度;混合催化剂催化甘油氢解制1,2-丙二醇的稳定性与WO₃/ZrO₂的酸密度有顺变关系,WO₃/ZrO₃的酸密度越高,所构成的混合催化剂稳定性越好;均匀混合的Cu/ZnO-Pd/WO₃/ZrO₂催化剂对甘油氢解反应催化活性和稳定性高。     

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.     

A novel self-promoted Morita-Baylis-Hillman-like dimerization

While stable in CH₂Cl₂, hexane or THF, in the presence of MeOH, self-promoted dimerization of the triarylphosphine-alkene 1, a ligand for Pd-catalyzed reactions, produced an unusual racemic bis(phosphine) 2 in high yield. The reaction of 2 with Pd(dba)₂, followed by oxidative addition of p-IC₆H₄NO₂, yielded a trans-chelated Pd(II) aryl iodide complex.     

Near-field coupling and SERS effects of palladium nanoparticle dimers

The linear optical properties and the surface-enhanced Raman scattering (SERS) effect of spherical palladium nanoparticle dimers are analyzed theoretically using generalized Mie theory. The calculation results demonstrate that the near-field coupling effect greatly influences the absorption, scattering and extinction spectra of nanoparticle dimers. The surface plasmon resonance wavelength red-shifts dramatically as the separation between nanoparticles decreases. Because of the near-field coupling between nanoparticles and the size effect, the maximum SERS enhancement factor at the ‘hot spot’ between palladium nanoparticle dimers is as high as 10⁷–10⁸, while the averaged SERS enhancement factor over the entire nanoparticle surface is in the range of 10⁵–10⁶. The deviation between the position of the peak in the extinction spectrum and the wavelength for maximum surface-averaged enhancement for the Pd nanoparticle dimers indicates that localized surface plasmon resonance has different influences on the far and near fields. These theoretical results may help to reveal the relationship between the far and near fields, as well as understand the mechanism of electromagnetic enhancement in the surface-enhanced scattering of transition metals.     

选择性湿法刻蚀制备内嵌碳纳米管的沟槽结构

提出一种“自下而上”的纳米结构的制备方法。在生长有碳纳米管的氧化硅表面沉积数纳米的钯金属膜后, 用氢氟酸刻蚀, 得到完全由碳纳米管引导的沟槽结构, 并且碳纳米管沿沟槽分布在其底部。通过导电原子力显微镜对沟槽内的碳纳米管的表征, 发现其仍然具有良好的导电性。在碳纳米管和钯金属膜之间增加一层磁控溅射沉积的氧化硅, 可以增加沟槽的深宽比。通过降低钯金属膜的致密程度, 沟槽的开口宽度可降至100 nm左右。该方法制备的结构可以进一步用来构建基于碳纳米管的纳电子器件。     

四方形钯纳米片的控制合成

以PdCl2为前躯体,三缩四乙二醇(TEG)为溶剂和还原剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂,在一定量KI存在下,于160℃油浴下反应3h,合成了形貌单一、大小均匀的四方形钯纳米片,产物用透射电子显微镜(TEM)、X-射线粉末衍射(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)等进行了表征.     

曲克芦丁钯配合物对Heck芳基化反应的催化性能研究

制备了曲克芦丁钯配合物,利用红外光谱分析仪、紫外光谱分析仪对配合物进行了表征.考察了催化剂对芳基卤与丙烯酸的Heck芳基化反应的催化性能.结果表明:曲克芦丁钯配合物能够有效地催化对芳基卤和丙烯酸的Heck芳基化反应,产率可达70%以上.尤其是对碘苯与丙烯酸的反应,具有更好的催化性能.     

活性基团的空间分布对混合磷酸锆-钯催化剂羰化反应催化活性的影响

用二苯基氯化膦对三乙烯四胺乙基膦酸－磷酸氢锆载体Ｚｒ（ＨＰＯ４）２－２ｘ「Ｏ３ＰＣＨ２ＣＨ２）３－ＮＨ２」ｘＨ２Ｏ（简称ＺＰ－ＴＥＴＡＥＰＡ）表面进行二苯基膦化,制得了二苯基膦化的载体ＺＰ－ＴＥＴＡＥＰＡ－ＤＰＰ和相应的负载络合钯催化剂ＺＰ－ＴＥＴＡＥＰＡ－ＤＰＰ－Ｐｄ,用ＩＲ,ＴＧ,ＤＴＡ及元素分析对它们进行了表征,着重研究了ｘ值所反映的活性基团在载体表面的空间分布对ＺＰ－ＴＥＴＡＥＰＡ－ＤＰＰ