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本论文通过水热合成法,以不同模板合成了的掺杂过渡金属的介孔材料,并以这些材料为催化剂,采用环境友好的“绿色化学”方法催化氧化合成几种重要医药中间体。通过选择合适的催化剂和反应条件,获得较高的底物转化率和目标产物选择性。研究内容包括以下几点：1.以橡胶乳液(RL)和山药乳液(DL)为模板合成了掺杂钴离子的介孔氧化铝材料Co/MAl2O3/RL和Co/MAl2O3/DL;橡胶乳液模板制备了掺杂钴离子的介孔硅材料Co-SiO2/RL;大葱皮、蒜皮、西红柿皮等植物皮为模板制备了掺杂钴的介孔氧化钛材料Co-Ti-BO(大葱皮)、Co-Ti-GB (蒜皮)和Co-Ti-TT(西红柿皮)；以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为化学模板合成了掺杂过渡金属离子M(Fe、Co、Ni、V、Ce、Cu、La、Zr、Cr等)的M/MCM-41;以表面活性剂十二胺(DDA)制备了掺杂过渡金属离子M(M=V、Mn、Fe、Co、Cu、Zn)及双金属离子钴和M(M=Fe、V、Mo、La、Ni、Mn)共同掺杂的且具有纯锐钛矿晶型的介孔二氧化钛M/TiO2和Co/M/MTiO2(M=Fe、V、Mo、La、Ni、Mn);以CTAB为模板制备了Co掺杂的多钛少硅介孔材料Co-TiO2-SiO2;运用现代分析手段X-射线衍射、氮气吸附、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱等对上述材料进行表征。结果表明,CO/MAl2O3/RL、CO/MAl2O3/DL、Co-SiO2/RL、Co-Ti-BO、Co-Ti-GB、 Co-Ti-TT、Co-Ti-GP、M/MCM-41、V/TiO2、Co/M/MTiO2和Co-TiO2-SiO2均具有较高的表面积和较大的孔容,属介孔材料范畴,并且所掺杂的过渡金属离子均高度分散在介孔骨架上。2.通过研究橡胶乳液为模板制备的掺杂钴离子的介孔氧化铝材料Co/MA12O3/RL催化氧化四氢萘和溴代甲苯,山药乳液为模板制备的掺杂钴离子的介孔氧化铝材料Co/MA12O3/DL以及橡胶乳液为模板制备的掺杂钻离子的介孔硅材料Co/SiO2/RL催化氧化溴代甲苯。发现在最佳催化条件下,用Co/MA12O3/RL催化氧化四氢萘时,四氢萘的转化率达80.3%,四氢萘酮的选择性达74.5%；催化氧化间溴甲苯时,间溴甲苯的转化率达95.9%,间溴苯甲酸的选择性达95.6%；Co/MA12O3/DL做催化剂时,对溴甲苯的转化率达95.2%,对溴苯甲酸的选择性达85.8%; Co/SiO2/RL做催化剂,间溴甲苯的转化率达82.7%,间溴苯甲酸的选择性达80.5%。研究表明,以橡胶乳液为模板合成的介孔材料催化氧化溴代甲苯,催化氧化间溴甲苯的效果最好。3.通过研究植物皮为模板制备的掺杂钴的介孔二氧化钛材料催化氧化四氢萘,探讨了不同催化条件对Co-Ti-BO催化氧化四氢萘的影响。在最佳催化条件下,四氢萘的转化率达66.3%,四氢萘酮的选择性达65.1%。相较于化学模板十二胺合成的掺杂钴的介孔氧化钛(Co/MTiO2)而言,催化效果有所提高。4.通过研究不同金属离子Fe、Co、Ni、V、Ce、Cu、La、Zr、Cr掺杂MCM-41催化氧化四氢萘合成四氢萘酮的反应,探讨了不同催化条件对Co/MCM-41和V/MCM-41催化氧化四氢萘以及Co/MCM-41催化氧化邻溴甲苯的影响。在最佳催化条件下,以Co/MCM-41为催化剂催化氧化四氢萘时,底物转化率为94.7%,四氢萘酮的选择性为70.3%；催化氧化邻溴甲苯时,底物转化率为96.2%,邻溴苯甲酸的选择性为86.6%；V/MCM-41做催化剂催化氧化四氢萘,底物转化率为89.9%,四氢萘酮的选择性为72.5%。5.通过研究不同催化条件下Co掺杂的多钛少硅介孔材料Co-TiO2-SiO2催化氧化四氢萘,在最佳催化条件下,底物转化率可达97.6%,四氢萘酮的选择性为75.5%。探讨钛硅不同摩尔比(0.4，0.5，0.6)对催化性能的影响,钛硅比例为0.6时催化性能最佳。6.通过研究不同催化条件对不同金属离子V、Mn、Fe、Co、Cu、Zn掺杂及钴与M(M=Fe、V、Mo、La、Ni、Mn)组合成双金属离子共同掺杂的介孔二氧化钛M/MTiO2和Co/M/MTiO2催化氧化四氢萘合成四氢萘酮,以及催化氧化溴代甲苯合成溴代苯甲酸的影响。在最佳催化条件下,V/MTiO2做催化剂催化氧化四氢萘,底物转化率为92.5%,四氢萘酮的选择性为58.0%；Co/Mn/MTiO2做催化剂催化氧化四氢萘,底物转化率为58.0%,四氢萘酮的选择性为81.9%；Co/Ni/MTiO2做催化剂催化氧化对溴甲苯,底物转化率为97.3%,对溴苯甲酸的选择性为93.1%；Co/Fe/MTiO2做催化剂催化氧化邻溴甲苯,底物转化率为97.5%,邻溴苯甲酸的选择性为85.6%。研究表明,双金属催化氧化溴代甲苯时,Co/Ni/MTiO2催化氧化对溴甲苯的催化效果最好。