1. 研究目的与意义
20世纪90年代,在化学领域兴起了绿色化学研究和开发的新潮流。
绿色化学是指化学反应过程不仅充分利用资源,且不产生污染,并采用无毒无害的溶剂、助剂和催化剂,生产有利于环境保护、社会安全和人身健康的绿色产品。
绿色化学技术在资源利用和环境保护方面具有重要的作用,因此研究和开发环境友好催化剂及其催化工艺,引起科学界和工业界的高度关注。
2. 课题关键问题和重难点
制备杂多酸催化剂,我们初步选用的是磷钨酸-二苯胺盐和磷钨酸-草酸铵盐等催化剂。
并通过元素分析、ir、xrd、uv等手段对生成的杂多酸盐进行了结构表征,催化剂的效果如何未知,结构表征时会受仪器和环境影响实验数据。
为了测试所合成的催化剂的催化活性,体现其酸催化的性质,合成了乙酸乙酯,为探测反应最佳条件,醇酸摩尔比对收率的影响、磷钨杂多酸盐用量的影响、反应时间对收率的影响、催化剂的重复使用,以探索相互作用情况及其对该反应的影响。
3. 国内外研究现状(文献综述)
杂多酸催化剂简介中文名:杂多酸催化剂 外文名:heteropolyacids catalyst 类别:氧桥的多核配位物的催化剂性能:强酸性和氧化剂含义:一类含有氧桥的多核配位物的催化剂。
主要是1:12系列的keggin型结构如h3[pmo12o14]xh2o等,它具有强酸性和氧化性。
其酸性一般比组成杂多酸各组分的含氧酸的酸性强,作为氧化剂时极易氧化其他物质,使自身呈还原状态而又极易再生。
4. 研究方案
一、首先制备了磷钨酸一二苯胺盐、磷钨酸一草酸铵盐等催化剂。并通过元素分析、IR、XRD、UV等手段对生成的杂多酸盐进行了结构表征。
二、为了测试所合成的催化剂的催化活性,体现其酸催化的性质,合成了乙酸乙酯,为探测反应最佳条件,醇酸摩尔比对收率的影响、磷钨杂多酸盐用量的影响、反应时间对收率的影响、催化剂的重复使用,以探索相互作用情况及其对该反应的影响。
5. 工作计划
制备杂多酸催化剂,我们初步选用的是磷钨酸-二苯胺盐和磷钨酸一草酸铵盐等催化剂,将其合成出来,并以它作为催化剂研究乙醇和乙酸酯化生成乙酸乙酯的反应,对醇酸摩尔比对收率的影响、磷钨杂多酸盐用量的影响、反应时间对收率的影响、催化剂的重复使用等因素对此反应的影响的讨论研究,以达到最佳催化效果。
第一周:熟悉实验室环境、安全规范,了解项目的背景,根据选题进行材料收集,同时进行相关文献的检索,确定试验方案以及研究方向。
第二周:熟悉催化剂的制备和评价方法,了解催化剂活性评价装置流程、原料及产品的分析方法,撰写开题报告。
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