負載型雜多酸制備課題

文獻閱讀學院：化學與生物工程學院專業方向：化學工程與技術催化技術姓名：高新航學號：102012273導師：李凝一、雜多酸定義及研究意義二、雜多酸的特點和催化特性三、負載型雜多酸的制備四、參考文獻主要內容一、雜多酸定義及研究意義雜多酸：

雜多酸是由不同的含氧酸縮合而制得的縮合含氧酸的總稱，是強度均勻的質子酸,并有氧化還原的能力。通過改變分子組成,可調節酸強度和氧化還原性能。水分存在時形成的擬液相,也能影響其酸性和氧化還原性能。雜多酸：（HeteropolyAcid，簡寫為HPA）是由雜原子（如P、Si、Fe、Co等）和多原子（如Mo、W、V、Nb、Ta等）按一定的結構通過氧原子配位橋聯組成的一類含氧多酸，具有很高的催化活性，它不但具有酸性，而且具有氧化還原性，是一種多功能的新型催化劑，雜多酸穩定性好，可作均相及非均相反應，甚至可作相轉移催化劑，對環境無污染，是一類大有前途的綠色催化劑，它可用作以芳烴烷基化和脫烷基反應、酯化反應、脫水/化合反應、氧化還原反應以及開環、縮合、加成和醚化反應等。因雜多酸獨特的酸性、“準液相”行為、多功能（酸、氧化、光電催化）等優點在催化研究領域中受到研究者們的廣泛重視。研究意義作為催化材料廣泛應用于均相與多相催化反應體系。近年來，雜多酸在催化領域中受到越來越多關注，主要原因是：

1.隨著石油化工與精細化工的發展,催化材料的多功能性成為研究的新目標.雜多酸是一種酸堿性與氧化還原性兼具的雙功能型催化劑，對于新催化過程的研究具有重要意義；

2.隨著分子技術的迅速興起，新型催化材料層出不窮。雜多酸的陰離子結構穩定，性質卻隨組成元素不同而異，可以以分子設計的手段，通過改變分子組成和結構來調變其催化性能，以滿足特定催化過程要求；

3.雜多酸是一種環境友好的催化劑，可以減少對環境的污染和對設備的腐蝕。二、雜多酸的特點和催化特性雜多酸特點：(1)結構確定,有一般配合物和金屬氧化物的主要結構特征,有電子和質子轉移貯藏能力;(2)不同的元素可表現出其酸性和氧化還原性的差別,使其催化性能可控,有利于催化劑設計;(3)易溶于水和有機溶劑,可負載于硅凝膠或活性碳等物質,顯示出很高的催化能力及選擇性,可用于均相和非均相催化反應系統;(4)具有較好的熱穩定性。因此,國內外對雜多酸化學的基礎研究和應用研究非常活躍。雜多酸催化劑的酸催化水合與脫水酯化與醚化烷基化、酰基化、去烷基化和異構化聚合反應裂解與分解縮合反應雜多酸催化劑的催化氧化雜多酸均相催化氧化雜多酸多相催化氧化

雜多酸催化作用分類三、負載型雜多酸的制備負載型雜多酸的制備一般采取浸漬法。浸漬法：將載體浸于雜多酸溶液中，加熱回流一定時間后，過、水洗、烘干數小時，再在一定溫度下活化,通過控制雜多酸溶液的濃度和負載時間,可制得不同負載量的催化劑,負載量可由浸漬前后雜多酸量的變化確定。另外：制備的方法還有溶膠一凝膠法和水熱分散法等浸漬法制備雜多酸流程2加熱回流1載體浸于雜多酸溶液3過濾、水洗、烘干4一定溫度下活化SiO2負載雜多酸MCM-41分子篩負載雜多酸r-Al2O3負載雜多酸的復合催化劑TiO2負載雜多酸膨潤土、炭化的離子交換樹脂、蒙脫土類粘土K-10、USY-1分子篩等。聚苯胺負載雜多酸常用載體負載型雜多酸催化劑的表征酸度表面性質活性成分分散狀況熱穩定性雜多酸與載體的相互作用→雜多酸和載體表面的相互作用本質屬于酸堿反應試驗流程沸石→脫鋁（孔徑、表面積）制備非負載型雜多酸[XMYO]x-8[XMO]→Hy[XMYO]x-8

測定其表征酸量、種類、結構、熱穩定性制備負載型雜多酸[XMYO]x-8/SiO2、TiO2測定活性、選擇性、穩定性四、參考文獻歐國勇,楊輝榮，方巖雄.《負載型雜多酸催化劑研究進展》.廣東工業大學輕工化工學院.技術進展.王雅珍，馬立群，楊玉林.《雜多酸的催化、阻聚作用》.齊齊哈爾大學.精細化工2000.17(4).胡玉華，單勝艷.《雜多酸催化劑在有機合成中的應用》.浙江理工大學化學系.化工進展2006.25(5):520-523.毛萱，殷元騏，鐘邦克.《雜多酸催化研究新進展》.分子催化2000.14(6).吳越，葉興凱，楊向光，王新平，楚文玲，胡玉才.《雜多酸的固載化-關于制備負載型酸的一般原理》.分析催化1996.10(4).周廣棟,程鐵欣,郭曉紅,李文興,畢穎麗,甄開吉.《聚苯胺負載H4PMo11VO40催化劑的結構和催化性能》.催化學報2004.25(3):189-193.呂仁慶,馬荔,曹作剛,龔劍