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本文第一部分,在固体超强酸SO42-/Fe2O3的基础上,引入Mo、Ni和Zn的金属氧化物,并应用凝胶-溶胶法制备纳米复合固体超强酸SO42-/Fe2O3- MoO3、SO42-/Fe2O3- NiO和SO42-/Fe2O3- ZnO,用TEM、IR、B.E.T等为表征手段,研究了固体超强酸的形成过程和机理,同时以酯化反应为模型反应考察了催化性能。所制备的催化剂颗粒直径为20~30nm,这大大提高了催化剂的比表面积,同时适量的过渡金属氧化物的引入能很好的提高催化剂的催化活性。应用该催化剂于苯甲醛甘油缩醛合成反应,发现该催化剂是苯甲醛甘油缩醛合成中的优良的催化剂。再应用该催化剂于巴豆醛与丁醇的缩醛反应中,结果表明过渡金属改性的SO42-/Fe2O3催化剂能较好地催化该反应而生成1,1,3-三丁氧基-3-甲基丙烷。当Fe和Mo的摩尔比6时,该反应达到最佳转化率,为76%;选择性为79%。优化后硫酸铵的浸泡浓度为1.0mol/L,催化剂的焙烧温度为500℃。 本文的第二部分,应用微波辐射法制备负载型固体强碱,并应用这些催化剂于某些有机反应中。在催化苯甲醛与乙醛合成肉桂醛的反应中,考察了负载比、反应时间以及催化剂制备方法对反应的影响。结果表明,上述催化剂中以KF/γ-Al2O3的活性最好;与浸渍法和焙烧法相比,微波法制备的KF/γ-Al2O3催化性能要好得多。微波法制备的固体氧化物碱催化剂应用于丁醛的自缩合反应,其中K2O/γ-Al2O3和KF/γ-Al2O3的活性较好,1h产率分别为52.5%和47.5%。同时考察了水的含量及溶剂对反应的影响。用负载型固体强碱K2O/γ-Al2O3和用微波法制备的KF/γ-Al2O3、MgO/γ-Al2O3、MgO/NaY作为催化剂催化几种Michael加成反应,其中K2O/γ-Al2O3对反应的催化产率最高。用微波法制备的KF/γ-Al2O3,MgO/γ-Al2O3和MgO/NaY催化剂催化乙酰乙酸乙酯与巴豆醛Michael加成反应时产率都可达到80%以上,其中后两者的产率达90%。同时,对不同负载比的MgO/γ-Al2O3催化Michael加成反应进行了考察,结果发现负载比在20%~25%时效果最好。