【摘 要】
:
二氧化碳(CO2)是一种丰富、无毒的C1资源,将CO2作为化学原料合成各种工业增值品是绿色化学中实现CO2转化的重要途径。多相催化剂由于容易循环回收且对环境不会造成污染,因此被广泛应用于CO2的固定与转化。有序介孔酚醛树脂材料因其高比表面积、可调节的孔道结构以及较大孔径等特点成为多相催化剂载体选择之一。本论文围绕氮掺杂功能化有序介孔酚醛树脂材料的制备及其催化相关CO2反应的性能研究开展工作,研究具
论文部分内容阅读
二氧化碳(CO2)是一种丰富、无毒的C1资源,将CO2作为化学原料合成各种工业增值品是绿色化学中实现CO2转化的重要途径。多相催化剂由于容易循环回收且对环境不会造成污染,因此被广泛应用于CO2的固定与转化。有序介孔酚醛树脂材料因其高比表面积、可调节的孔道结构以及较大孔径等特点成为多相催化剂载体选择之一。本论文围绕氮掺杂功能化有序介孔酚醛树脂材料的制备及其催化相关CO2反应的性能研究开展工作,研究具体内容如下:(1)以4-二甲胺基苯酚代替部分苯酚原料,与苯酚和甲醛在三嵌段共聚物F127作模板剂的条件下,通过溶剂挥发自组装作用一锅法合成二甲胺基功能化有序介孔聚合物(NMe2-MPs),并将其应用于催化邻苯二胺与CO2生成苯并咪唑的反应。研究发现催化剂在CO2压力为1MPa和120℃条件下反应12h便可以得到95%的产率。该催化剂对其他邻苯二胺类化合物也具有良好的普适性,且循环5次后仍有很好的催化效果。(2)以第一章得到的二甲胺基功能化有序介孔聚合物NMe2-MPs为载体,原位吸附银离子并还原得到负载银纳米颗粒的介孔聚合物(NMe2-MPs/Ag),XRD、TEM和XPS等测试表明金属银纳米颗粒成功负载到材料上。将制备的催化剂用于催化炔丙醇、CO2以及伯胺的环化反应中,在40℃和常压下便可以得到96%的催化产率;催化剂循环5次后活性并没有明显下降。(3)以酚醛树脂前驱体、TBD与模板F127通过溶剂挥发自组装得到TBD功能化的有序介孔聚合物材料(TBD-FDU)并将其应用于催化CO2、N-苯腙与吡咯烷的偶联反应。在120℃以及2MPa压力条件下TBD-FDU便可催化该反应得到不错的产率,催化剂具有优异的底物普适性和良好的稳定性,循环5次活性未有下降。这是多相催化剂在CO2、N-苯腙与吡咯烷的偶联反应中的首次报道。
其他文献
航空、航天、核能、石油化工等高端技术领域对一个国家的装备制造、军事安全和国际话语权至关重要,其发展程度是衡量一个国家工业水平、国防实力及综合国力的重要标志。陶瓷基复合材料因具有高熔点、良好的高温强度保持率和优异的抗氧化和抗烧蚀能力等,被广泛应用于以上领域,如高超声速飞行器的热防护系统、发动机的高温结构部件及核聚变反应堆的关键部位等多个方面。陶瓷基复合材料在使役过程中常常面临复杂的高温环境,如若发生
随着电子信息技术的快速发展,电磁吸波材料在民用和军事领域有着广泛的应用。传统吸波材料因其合成工艺复杂、成本昂贵、原料不可再生,达到使用期限报废后不能循环利用也不易降解等一些列问题,使得在实际应用中有很大的局限性。因此,开发出工艺简单、成本低廉,吸波性能优异、且兼顾环保的高应用价值吸波材料显得尤为重要。稻壳、棉纤维等生物材料与传统吸波材料相比,具有天然微结构丰富、来源广、价格低、可降解再生等优点,成
共价有机聚合物(COPs)具有低质量密度、良好的结晶度、优异的化学稳定性、高表面积等特性,在气体存储和分离,非均相催化,药物输送,光电转化以及能量存储等领域具有广泛的应用。近来研究发现,酸性介质中具有蒽醌基团和吡啶N嵌段的共价有机聚合物材料在易发生氧化还原反应。这种氧化-还原活性材料可作为赝电容储存材料。然而,该类聚合物导电率较低,二维片层结构常使其氧化还原功能团被掩埋,电解液难以渗透接近,电容储
河口余水位是影响水深和水位的一个重要因素,受到河流、海洋、气象等诸多要素影响,目前大量研究表明其主要取决于径流量、潮汐和风应力等共同作用,随时间和空间变化显著。长江作为我国第一大河流,随季节变化的径流对长江河口余水位起着重要作用,同时陆架环流等海洋因素的贡献亦不可忽视。研究河口余水位的时空变化及其成因对河口水位预报、水资源利用、海堤设计、防洪、航行等具有重要的重要科学意义和应用价值。长江流经我国1
短纤维增强树脂基(SFRP)复合材料具有加工方便、密度低、力学性能优异及耐腐蚀等优点,广泛应用于汽车、船舶及体育用品等领域。聚醚酰亚胺(Polyetherimide,PEI)作为一种特种工程塑料,具有优异的耐热性能、绝缘性能、阻燃性及成型加工特性,但与金属相比,其力学、摩擦磨损等性能较低。因此,为满足航空航天、军工装备等高端领域的应用要求,需要添加短切碳纤维等填料以改善PEI的力学、热学、电学及摩
在海洋科学考察原位化学分析需要开发各种电化学传感器,而其中关键的部件是参比电极。为此我们开发了Nafion膜封装制备Ag/AgCl参比电极,固相合成法制备固体电解质钛酸镧锂(LLTO)、钛酸镧钠(NLTO)全固态参比电极,并对这些参比电极的结构与性能进行研究。主要研究内容如下:(1)通过电泳沉积法制备Ag/AgCl电极,进一步用Nafion膜进行封装制备参比电极。加入AgCl用来维持AgCl电离平
随着在线网络平台的不断普及,网络购物、网络教育、数字娱乐等平台产生的文本数据呈现出惊人的增长,用户每天可以浏览到大量的文本。然而,过多的数据必然带来信息过载的问题。此外,用户在阅读冗长的文本时不仅会感到乏味,还很难获取到有价值的信息。遗憾的是,从大量的文本中选择和吸收所需的信息是具有挑战性的。文本标题自动生成方法是指为给定文本生成一个长度仅有一句的文本标题。鉴于文本标题不仅可以引导用户选择感兴趣的
建筑业既是中国的支柱产业,也是低碳转型的重点行业。建筑企业作为建筑施工过程的主体,在转型过程中面临严峻的挑战。一方面,为了促使企业进行节能减排,政府推行的限额与交易政策会影响企业的决策。另一方面,公平关切行为也使得建筑供应链决策变得更加复杂。同时,建筑供应链企业之间竞争与合作程度的不同也会让企业做出完全不同的决策,带来不同的减排和收益效果。本文针对由一个总承包商和一个分包商组成的两级建筑供应链,结
多孔金属有机骨架(MOFs)是一种具有与众不同的拓扑结构及孔径可调的多功能配位聚合物材料,在离子传输、成像、催化、气体存储及分离等方面大有可为。目前MOF合成手段较为成熟,据文献报道溶剂热法已经合成得到大量的MOF。所以本课题主要以溶剂热为合成手段,选择不同的手性有机配体作为主配体,通过辅助配体调节,和金属离子构筑手性MOF。通过文献阅读和课题组积累经验,本论文选择Cu2+,Co2+,Eu3+,T