【摘 要】
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本文制备了SO42-/TiO2固体超强酸催化剂，成功用于在超临界CO2中催化聚对苯二甲酸乙二醇酯水解反应。为解决SO42-/TiO2催化体系活性组分易流失的问题，设计制备了高效且水热稳定
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本文制备了SO42-/TiO2固体超强酸催化剂，成功用于在超临界CO2中催化聚对苯二甲酸乙二醇酯水解反应。为解决SO42-/TiO2催化体系活性组分易流失的问题，设计制备了高效且水热稳定的WOx/TiO2固体酸催化剂，成功实现了在超临界CO2下对PET的催化水解，并得到高纯度的对苯二甲酸、乙二醇和少量二甘醇，催化剂的稳定性和重复使用性良好。采用XRD、Raman光谱和HRTEM研究了WOx/TiO2固体酸催化剂的活性结构模型，采用NH3-TPD、离子交换滴定法和H2-TPR探究了WOx/TiO2固体酸催化剂表面的酸性质和氧化还原性质。在对WOx/TiO2固体酸催化剂的构-效关系的研究中建立了表面活性聚合态WOx纳米团簇、催化剂表面的Br(o)nsted酸中心数量和催化活性之间的定量关系，并探讨了WOx/TiO2催化剂的活性中心的尺寸和聚合交联程度对PET水解反应选择性的影响。采用SEM和XRD分析了反应过程中PET表面和断面的形貌以及结晶度的变化，并提出了该WOx/TiO2固体酸催化体系下的PET水解反应机理。探索了SO42-/TiO2在超临界CO2下催化PET甲醇解的不同反应形式和重复使用性，结果表明该体系可成功应用于PET甲醇解。本文的研究成果对高效稳定的固体酸催化剂的设计制备以及绿色高效的聚酯降解反应体系的开发具有一定的指导意义。
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