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学科主题物理化学
磷钨杂多酸盐绿色催化氧化研究
张生军
2008-05-08
导师徐杰
专业有机化学
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要本论文发展了反应控制相转移磷钨杂多酸盐催化剂应用于醇类绿色催化氧化的方法,并研究了反应机理;合成了一系列磷钨酸铵盐应用于醇的催化氧化,发现了一种在醇氧化过程中活性中间体与催化剂前体之间不同于以往报道的转化过程。另外通过对反应控制相转移磷钨杂多酸盐催化氯丙烯环氧化工艺条件的优化,大幅提高了催化剂的性能,为产业化开发提供了大量基础数据。 首先,对磷钨杂多酸盐(n-C16H33N(CH3)3)3[PW4O16]应用于醇氧化的反应进行了条件优化。此催化体系对仲醇的选择性远大于对伯醇的选择性。反应后催化剂可回收循环使用。通过IR与31P NMR对不同状态催化剂的表征,研究了醇氧化反应的机理。发现催化剂为一种多组分的混合催化剂,随着循环次数的增加,回收催化剂趋于向结构稳定的Keggin型磷钨十二酸盐转化。 其次,合成了一系列不同季铵盐阳离子的磷钨酸盐,其中[n-C16H33N(CH3)3]3PW12O40对醇氧化具有较高的催化活性。通过31P NMR与ICP对反应过程中物种及水溶液中W含量的分析,反应中部分PW12降解为PW4起催化作用,反应结束后绝大多数PW4又会转变成Keggin结构的PW12。 最后,在已有工作基础上对磷钨杂多酸盐催化氯丙烯环氧化进一步优化并对催化剂循环考察。适当添加剂的加入可使催化剂连续进行10次循环,产率仍保持在80%以上。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/114885
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
张生军. 磷钨杂多酸盐绿色催化氧化研究[D]. 中国科学院研究生院,2008.
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