配位催化剂的应用

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单原子催化剂 双配位-概述说明以及解释

单原子催化剂 双配位-概述说明以及解释

单原子催化剂双配位-概述说明以及解释1.引言1.1 概述随着催化剂研究的不断深入和发展,单原子催化剂双配位逐渐成为催化领域的热点研究方向。

单原子催化剂指存在一种催化剂,即催化剂中只有一个个别分散的单原子,而无任何多原子聚集体存在。

双配位则是指单原子催化剂中催化活性位点上存在两个配位位点。

单原子催化剂双配位在催化领域中具有重要的意义,它们不仅具备高的催化活性,而且具有很好的稳定性和选择性。

由于单原子催化剂双配位具有单原子催化剂的特点,即活性位点的原子尺寸均匀,避免了多原子聚集带来的缺陷和低效率,因此具有高催化活性。

另一方面,双配位的引入进一步增强了催化剂的活性。

通过合理的配位效应,可以调控催化剂活性位点的结构和电子性质,从而提高催化剂的催化活性和选择性。

双配位还可以增强催化剂与反应物之间的相互作用,促进反应的进行。

目前,单原子催化剂双配位在多个领域展示出广泛应用的潜力。

例如,在能源转换领域,单原子催化剂双配位可用于驱动光催化和电催化反应,提高能源转换效率。

在环境保护领域,它们可以用于废气处理和有害物质降解等方面,有效地减少环境污染。

综上所述,单原子催化剂双配位作为一种新型催化系统,在催化领域具有广泛的应用前景。

本文将介绍单原子催化剂的定义、双配位的特点以及单原子催化剂双配位的应用。

通过深入探讨其重要性和潜力,将为未来的研究提供一定的指导和启示。

文章结构部分的内容可以描述整篇文章的结构安排和各个部分的主要内容。

以下是一种可能的写作方式:1.2 文章结构本文将按照以下结构组织内容:引言部分:概述单原子催化剂和双配位的背景和意义,以及本文的目的。

正文部分:分为三个小节,分别介绍单原子催化剂的定义、双配位的特点,以及单原子催化剂双配位的应用。

结论部分:总结单原子催化剂双配位的重要性,展望未来的研究方向,并进行结束语的总结。

通过以上结构的安排,本文将全面介绍单原子催化剂双配位的相关概念、特点和应用,展示其在催化化学领域的重要性和潜在价值。

配位化合物的配位数和配位键的性质

配位化合物的配位数和配位键的性质

配位化合物的配位数和配位键的性质配位化合物是由一个或多个配体与中心金属离子形成的化合物。

在配位化学领域,配位数和配位键的性质是非常重要且基础的概念。

本文将探讨配位化合物的配位数和配位键的性质,并分析它们在化学中的应用。

一、配位数的概念和分类配位数指在一个配位化合物中,中心金属离子周围结合的配体数量。

根据不同的配体与中心金属离子的结合方式,可以将配位数分为以下几种类型:1. 一配位:指一个配体与一个中心金属离子形成一根配位键的情况。

典型的一配位化合物为氯化物离子(Cl-)与银离子(Ag+)结合形成的AgCl。

2. 二配位:指两个配体与一个中心金属离子形成两根配位键的情况。

例如,氨(NH3)与铜离子(Cu2+)结合形成的[Cu(NH3)2]2+。

3. 多配位:指多个配体与一个中心金属离子形成多个配位键的情况。

例如,氯化物(Cl-)、溴化物(Br-)和碘化物(I-)与铁离子(Fe3+)结合形成的[FeCl3]、[FeBr3]和[FeI3]。

二、配位键的性质配位键是配体与中心金属离子之间的化学键,决定了配位化合物的稳定性和性质。

以下是配位键的一些重要性质:1. 强配位键:强配位键是指能够与中心金属离子形成较强的化学键的配体。

具有强配位键的配体通常是具有较大的电负性和较高的硬度。

常见的强配位键配体包括氨、氰化物(CN-)和水(H2O)等。

2. 弱配位键:弱配位键是指与中心金属离子形成较弱化学键的配体。

具有弱配位键的配体通常是具有较小的电负性和较低的硬度。

典型的弱配位键配体包括一氧化碳(CO)和硫化物(S2-)等。

3. 配位键长度:配位键的长度与配位键强度密切相关。

通常情况下,配位键越短,配位键越强。

配位键长度可以通过X射线晶体学等方法来确定。

4. 配位键的方向性:配位键可以是线性的、平面性的或立体性的。

这取决于配体与中心金属离子之间的共价键角度以及配位平面的几何结构。

三、配位数和配位键的应用配位化合物的配位数和配位键的性质对其在化学和生物学中的应用起着重要作用。

化学配位化合物的应用

化学配位化合物的应用

化学配位化合物的应用化学配位化合物是由中心金属离子和周围配体离子或分子通过配位键相连组成的化合物。

由于其特殊的结构特点和性质,化学配位化合物在许多领域中具有广泛的应用。

本文将介绍化学配位化合物在催化剂、医药、材料科学以及环境保护等方面的应用。

一、催化剂化学配位化合物在催化剂领域有着重要的应用。

配位化合物可以通过改变配体和金属离子的配位方式来调控活性中心的性质,从而实现对反应的调控。

例如,铂配合物作为重要的催化剂广泛应用于汽车尾气催化净化系统中,可以有效地将有害气体如一氧化碳、氮氧化物等转化为无害物质。

此外,配位化合物还可以在有机合成中起到催化剂的作用,例如格朗尼尔反应、氧化反应等,加速反应速度,提高产率。

二、医药化学配位化合物在医药领域也有着广泛的应用。

铂配合物如顺铂是一类常用的抗肿瘤药物,能够通过与DNA结合抑制细胞分裂从而起到治疗作用。

另外,配位化合物还可以通过与受体结合来实现药物的靶向传递和控制释放,提高药效和减少副作用。

通过合理设计配体,还可以开发出结构新颖、活性高、毒副作用小的药物分子。

三、材料科学化学配位化合物在材料科学中的应用是非常广泛的。

配位化合物可通过配体的选择和金属离子的搭配来调控材料的结构和性能。

例如,金属有机骨架材料(MOF)是一类基于配位化合物构筑的多孔晶体材料,具有高度可调性和多样化的结构。

MOF材料在气体吸附、分离、储氢等方面具有潜在的应用价值。

另外,配位化合物还可以应用于光电材料、光催化材料、电池材料等的制备和改性。

四、环境保护化学配位化合物在环境保护领域也有着重要的应用。

配位化合物可以用于污水处理、废气净化、重金属去除等方面。

例如,锌配合物可以作为废水处理剂,通过与重金属离子形成稳定的络合物,从而降低水中重金属的浓度,减少对环境的污染。

此外,配位化合物还可以用于吸附剂的制备,用于水体中有害物质的去除。

综上所述,化学配位化合物在催化剂、医药、材料科学和环境保护等领域中具有重要的应用价值。

配位(定向)聚合催化剂及其应用

配位(定向)聚合催化剂及其应用

配位(定向)聚合催化剂及其应用本学期精细化学品课程第六章—高分子材料助剂中学到了配位(定向)聚合催化剂。

乙烯、丙烯、丁烯、苯乙烯、异戊二烯、丁二烯等是石油化工中的主要原料,在过渡金属元素化合物和有机金属化合物组成的催化体系存在下,进行聚合反应,已用于生产多种性能优异的高聚合物。

由于催化剂具有立体定向性,合成出来的高分子其链结构具有规整性,因此,这种聚合反应称为定向聚合。

下面我将讨论配位聚合催化剂的一些相关知识。

烯烃配位聚合包括Ziegler-Natta催化剂,茂金属催化剂,非茂金属催化剂,配位聚合机理,功能化聚烯烃的制备,原位共聚制备LLDPE,原位聚合制备纳米复合材料,活性配位聚合以及Spherizone工艺等方面的成就。

聚烯烃是消费量最大的合成树脂种类,目前,全球年消费量已经超过1亿吨,而且世界各国对聚烯烃材料的需求将持续增长,特别是发展中国家[1]。

聚烯烃材料迅速发展的原因,其一是它具有优异的性能,如良好的机械性能、热性能、加工性能、抗腐蚀性能、医用卫生性能和低密度等,这些优异性能使聚烯烃材料能应用于生活和生产的众多方面;其二是它的低廉价格,聚烯烃的主要原料乙烯和丙烯,来源于石油裂解产品,成本低,使聚烯烃材料形成高的性能价格比;其三是高速发展的技术支撑,自Ziegler 在1953年发现配位聚合催化剂以来,烯烃配位聚合技术就一直保持着高速的发展,从催化剂、聚合方法到聚合工艺,大约每隔十年,在技术方面就会有一次大的突破,它或者降低了聚烯烃的生产成本,或者为聚烯烃带来更新、更广和更高的性能。

聚烯烃材料由于巨大的商业应用,以及催化剂和聚合工艺发展对基础科学技术的急切需求,多年来,烯烃配位聚合吸引了不同学科的科学家为之奋斗,包括有机金属化学、聚合物化学和物理、分析化学等,他们在促进烯烃配位聚合发展的同时也带动了这些学科本身的进步。

根据配位聚合催化剂的发展历史,可以将烯烃配位聚合在时间上以1980年代初分开,这个时间正是第四代Ziegler-Nattta催化剂和茂金属催化剂发展起来的时间。

化学反应的配位反应

化学反应的配位反应

化学反应的配位反应化学反应是物质之间发生变化的过程,其中配位反应是一种重要的反应类型。

配位反应是指在化学反应中,通过配体与中心金属离子形成配位键而发生的反应。

本文将介绍配位反应的基本概念、机理、常见类型和应用。

一、配位反应的基本概念配位反应是指配体与中心金属离子之间形成新的化学键,从而产生新的配合物。

配体可以是无机化合物,如氨、水、氯离子等,也可以是配位酸、有机配体等。

而中心金属离子通常是过渡金属离子。

配位反应是过渡金属化学的核心内容之一。

二、配位反应的机理配位反应的机理主要涉及配体的配位方式以及配体与中心金属离子键合的方式。

常见的配位方式有孤对电子捐赠、配体亲合取代和配体离解取代等。

在配位反应过程中,配体通常需要提供一个或多个电子对来形成氧化态,也可以具有多个配位位点。

三、配位反应的类型1. 配体和中心金属离子之间键合数发生变化的配位反应,即亲合取代或配体离解取代反应。

2. 配合物中配体和中心金属离子之间电荷转移的配位反应,如电荷转移色谱、电荷转移荧光等。

3. 配体和中心金属离子之间键合数不变的配位反应,如互变异构。

四、配位反应的应用1. 催化应用:很多配位反应可以作为催化剂用于合成有机化合物,如过渡金属配合物常用于催化剂中。

2. 药物研究:配位反应在药物研究中有广泛的应用,可以用于设计新型药物分子。

3. 材料科学:配位反应可以用于合成具有特定功能的材料,如金属有机框架材料、配位聚合物等。

综上所述,配位反应是化学反应中一种重要的反应类型,涉及配体与中心金属离子之间的化学键形成。

对于化学领域的研究人员来说,深入理解和掌握配位反应的原理、机制和应用是非常重要的。

通过深入研究配位反应,我们可以更好地理解化学物质之间的相互作用,并应用于合成、药物研究和材料科学等领域,推动科学技术的发展。

参考文献:1. 林笑云. 无机化学. 上海:上海科学技术出版社. 2016.2. Housecroft C E, Sharpe A G. Inorganic Chemistry. 4th ed. Harlow: Pearson Education Limited, 2012.。

suzuki反应 催化剂配体的作用

suzuki反应 催化剂配体的作用

suzuki反应催化剂配体的作用1. 引言1.1 概述引言部分将介绍本篇长文的主题和目标,即探讨suzuki反应中催化剂配体的作用。

suzuki反应被广泛应用于有机合成中,并且具有重要的实际意义。

催化剂作为反应中起关键作用的组分,对反应活性和选择性具有至关重要的影响。

因此,本篇长文旨在深入研究并阐述催化剂配体在suzuki反应中所扮演的角色和其对反应效果的影响。

1.2 研究背景针对有机合成领域需求不断增加和对高效、高选择性反应条件的追求,suzuki 反应因其温和、高效、适用范围广等特点而备受研究者关注。

近年来,大量研究表明,在suzuki反应中,催化剂配体与金属催化剂之间存在密切的协同作用。

通过不同类型、结构和功能的配体设计与合成,可以进一步优化催化剂在suzuki 反应中的活性与选择性。

因此,在理解和控制配体-催化剂相互作用以及探索合适的配体结构对催化活性的影响机制方面的研究具有重要意义。

1.3 目的本篇长文的目的是综述suzuki反应中催化剂配体的作用,探讨不同类型、结构和功能的配体在反应中对催化活性和选择性所起的影响,并总结以往相关研究中取得的重要发现。

同时,通过分析当前研究进展,展望未来可能的研究方向,以促进该领域进一步发展和应用。

以上为“1. 引言”部分内容,请根据需要进行补充或修改。

2. suzuki反应简介:suzuki反应是一种重要的钯催化的偶联反应,常用于合成有机化合物中的碳-碳键。

该反应首先由日本化学家铃木桂和苏三山于1979年首次报道。

suzuki反应的主要特点是底物范围广泛,反应条件温和,产率高,并且具有良好的功能团兼容性。

2.1 反应机理概述:suzuki反应的机理可以分为四个关键步骤:金属配位、氧化加热、关环还原和烷基消除。

第一步中,底物中的溴或氟原子与钯催化剂形成配位键,生成活性中间体。

接下来,在第二步中,氧化剂引发氧化加热过程,从而使得芳香环上的钯离子转化为活性金属颗粒。

配位型催化剂

配位型催化剂

配位型催化剂
配位型催化剂是一类由金属离子或其配合物组成的催化剂,其在反应中通过与反应底物的配位作用来促进反应的进行。

配位型催化剂具有活性高、选择性好、反应条件温和等特点,在有机合成、化学制剂、材料合成等领域有着广泛的应用。

常见的配位型催化剂包括铂族金属催化剂、铁族金属催化剂、镍催化剂、钴催化剂等。

这些催化剂常常在有机合成反应中发挥着重要的作用,如烯烃的氢化、羰基化反应、羟甲基化反应等。

配位型催化剂的设计和合成对于优化反应条件、提高反应效率和选择性具有重要的意义。

未来,随着化学合成和材料科学领域的不断发展,配位型催化剂的应用和发展前景也将越来越广阔。

例如,开发新型催化剂、探索催化剂的催化机制、开发高效的催化剂反应体系等,将会是配位型催化剂研究的重要方向。

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配位(定向)聚合催化剂及其应用

配位(定向)聚合催化剂及其应用

配位(定向)聚合催化剂及其应用本学期精细化学品课程第六章—高分子材料助剂中学到了配位(定向)聚合催化剂。

乙烯、丙烯、丁烯、苯乙烯、异戊二烯、丁二烯等是石油化工中的主要原料,在过渡金属元素化合物和有机金属化合物组成的催化体系存在下,进行聚合反应,已用于生产多种性能优异的高聚合物。

由于催化剂具有立体定向性,合成出来的高分子其链结构具有规整性,因此,这种聚合反应称为定向聚合。

下面我将讨论配位聚合催化剂的一些相关知识。

烯烃配位聚合包括Ziegler-Natta催化剂,茂金属催化剂,非茂金属催化剂,配位聚合机理,功能化聚烯烃的制备,原位共聚制备LLDPE,原位聚合制备纳米复合材料,活性配位聚合以及Spherizone工艺等方面的成就。

聚烯烃是消费量最大的合成树脂种类,目前,全球年消费量已经超过1亿吨,而且世界各国对聚烯烃材料的需求将持续增长,特别是发展中国家[1]。

聚烯烃材料迅速发展的原因,其一是它具有优异的性能,如良好的机械性能、热性能、加工性能、抗腐蚀性能、医用卫生性能和低密度等,这些优异性能使聚烯烃材料能应用于生活和生产的众多方面;其二是它的低廉价格,聚烯烃的主要原料乙烯和丙烯,来源于石油裂解产品,成本低,使聚烯烃材料形成高的性能价格比;其三是高速发展的技术支撑,自Ziegler 在1953年发现配位聚合催化剂以来,烯烃配位聚合技术就一直保持着高速的发展,从催化剂、聚合方法到聚合工艺,大约每隔十年,在技术方面就会有一次大的突破,它或者降低了聚烯烃的生产成本,或者为聚烯烃带来更新、更广和更高的性能。

聚烯烃材料由于巨大的商业应用,以及催化剂和聚合工艺发展对基础科学技术的急切需求,多年来,烯烃配位聚合吸引了不同学科的科学家为之奋斗,包括有机金属化学、聚合物化学和物理、分析化学等,他们在促进烯烃配位聚合发展的同时也带动了这些学科本身的进步。

根据配位聚合催化剂的发展历史,可以将烯烃配位聚合在时间上以1980年代初分开,这个时间正是第四代Ziegler-Nattta催化剂和茂金属催化剂发展起来的时间。

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配位催化剂的应用前景某某*(单位名称地址邮编)摘要;本文介绍了材料的类型和常用的合成方法,综述了近年来材料在催化领域的应用,特别是以材料中骨架金属作为活性中心骨架有机配体作为活性中心和负载催化活性组分的催化反应,以期对材料的催化性能较全面的认识。

关键词; 金属-有机骨架类型合成催化应用;负载型金催化剂;催化性能1前言金属-有机骨架材料是由金属离子与有机配体通过自组装过化生成的一类具有周期性多维网状结构的多孔晶体材料,具有纳米级的骨架型规整的孔道结构,大的表面积和孔隙率以及小的固体密度,在吸附、分离、催化等方面均表现出了优异的性能,已成为新材料领域的研究热点与前沿。

材料的出现可以追溯到1989年为主要代表的工作在硝基甲烷中制备出了具有类似金刚石结构的三维网状配位聚合物同时预测了该材料可能产生出比沸石分子筛更大的孔道和空穴,从此开始了材料的研究热潮。

但早期合成的材料的骨架和孔结构不够稳定,容易变形。

直到1995年等合成出了具有稳定孔结构的,才使其具有了实用由于材料具有大的比表面积和规整的孔道结构,并且孔尺寸的可调控性强,骨架金属离子和有机配体易实现功能化,气体吸附[1]、磁学性能[2]、生物医学[3]以及光电材[4]等领域得到了广泛应用。

这些特性貌似与现有的沸石和介孔分子筛很相似,但实际上却有较大的差别,材料还可负载高分散的纳米金属活性组分等,因此材料具有区别于其他催化剂材料的独特结构特征。

2 含钼催化剂的应用2. 1 钴钼、镍钼催化剂钴钼、镍钼催化剂主要用于石油加工过程中的加氢精制,如加氢脱硫( HDS)、加氢脱氮、加氢饱和等。

其特点是不易中毒,使用寿命长在催化反应过程中具有很高的活性、良好的选择性和机械强度;不仅可处理一般原油,而且对品质低劣的重质油也很有效。

制备钴钼催化剂主要有湿混、干混、浸渍等三种方法。

湿混法是将硝酸钴和钼酸铵与有机酸配成均匀透明溶液,然后与拟薄水铝石一起经*作者简介:某某,女,(1991—),甘肃酒泉,现为,,,,,,,捏合、挤条、烘干和焙烧而成干混法是将硝酸钴和钼酸铵与拟薄水铝石直接混合,然后加入粘结剂,经捏合、挤条、烘干和焙烧而成浸渍法则是将拟薄水铝石与粘结剂和扩孔剂一起经捏合、挤条、烘干和焙烧制成氧化铝载体,然后采用等体积浸渍法,将其用硝酸钴和钼酸铵溶液共浸渍一定时间,再经烘干和焙烧而成。

研究表明,干混法和湿混法(这两种方法均简称混捏法) 制备的催化剂,其孔容和比表面积较浸渍法所制备催化剂的要大,且与载体的相当[5 ]。

原因是浸渍法制备催化剂所用的载体经硝酸钴和钼酸铵溶液浸渍焙烧后,在其表面和孔道中分解为氧化物,造成比表面积下降和孔容减小而两种混捏法制备的催化剂是将活性组分金属盐加入到拟薄水铝石中,经一次成形、烘干和焙烧而成,活性组分参与催化剂结构相的形成,因此,具有较大的比表面积和孔容。

与混捏法相比,浸渍法制备的催化剂强度较高,其小孔径的比例较高,而中孔径及大孔径的比例较低,主要原因是成形的载体浸渍活性组分后孔道变窄,且催化剂经过了两次焙烧。

此外在相同的活性金属含量和单分子层存在状态下,湿混法制备的催化剂比浸渍法和干混法具有更多的加氢脱硫反应活性中心,因而具有更高的石油加氢脱硫活性中国石油化工股份有限公司与石油化工科学研究院联合研制出了含钼和(或) 钨及镍和(或) 钴的加氢精制催化剂[6 ]。

该催化剂含有耐热无机氧化物载体和负载在该载体上的钼和钨及镍和钴,由含钼和镍和钴化合物的浸渍溶液浸渍耐热无机氧化物载体并干燥得到。

由于该方法采用了超声波辐射浸渍和微波干燥,故所制备的催化剂具有比现有催化剂更高的加氢脱硫活性。

近年,我国成功研制了以镍代钴的新型催化剂用于合成氨工业,在节能降耗、增加产量方面取得了显著效益。

此类合金催化剂主要优点是使用寿命长,不易中毒,活性高,且具有良好的选择性和机械度。

2. 2钼的硫化物催化剂耐硫变换催化剂主要用于以煤、渣油为原料的合成氨和醇类的生产。

耐硫变换催化剂的起活温度低且反应温区宽,又称宽温变换催化剂。

此类催化剂大多采用Co、Mo金属元素为活性组分,并以氧化态分散在多孔载体上,经硫化后转化为硫化态,而只有呈硫化态的催化剂才具有高活性。

其硫化反为在甲醇生产过程中,钴钼系耐硫变换催化剂可以很好地解决铁铬系催化剂在低气比下易被过度还原、起活温度高(一般为280~300℃) 、能耗高及净化度低等问题。

其在合成氨系统的变换工艺中同样发挥着重要作用,如“中低变”“全低变”等工艺均收到了良好效果,在节能降耗方面具有明显优势。

余汉涛等在钴钼系耐硫变换催化剂中加入钛、钾和镁三种助剂,实验表明均能明显提高其变换活性。

钛可以明显提高催化剂的低温活性,对低于350 ℃以下催化剂活性的提高更为明显。

2. 3含钼多相氧化物催化剂含钼多相氧化物(铁、钴、镍、铷的氧化物) 催化剂在催化一氧化碳和氢气合成碳氢化合物中示出良好的活性。

反应中还将生成少量的醇类,可以根据需要调整氧化物催化剂的成分来控制生成醇类的含量,如在催化剂中掺加碱金属就可提高生成混合醇的含量。

钼的氧化物催化剂还应用于石油加工中的加氢裂化。

20世纪60年代就已研制成功以合成无定形硅酸铝为载体为加氢组分的加氢裂化催化剂。

这类催化剂还可以用于有机合成和醇类氧化,如铁钼氧化物催化剂主要用于甲醇氧化制备甲醛。

目前,铁钼催化剂制备方法有以氯化铁为原料的沉淀法和以硝酸铁为原料的凝胶法两种。

南化集团研究院发明的甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂[ 6 ],是在铁钼二组分催化体系中加入助剂铬和钒的氧化物,形成四组分催化剂体系,其外观设计为空心圆柱环形结构。

该催化剂在使用中具有较低的催化床层阻力,高的甲醇转化率和甲醛回收率,热稳定性较好,使用寿命较长。

表面的羟基反应将钼物种嫁接至载体表面,控制不同的反应条件可以得到不同价态和配位结构的钼物种。

该法制备的催化剂表面钼物种分散均匀,同时具备确定的价态和结构,因此可以用来做歧化机理的模型催化剂。

2. 4 钼杂多化合物催化剂杂多酸( HPA )及其盐统称为杂多化合物( HPC )。

该类化合物在溶液中可以解离,其中阴离子含有两种以上的酸酐,这是该类配合物称为“杂多”化合物的原因。

钼杂多化合物是一种酸性及氧化性强的双功能催化剂,可在分子水平上对其酸性及氧化性进行改造,因此被广泛应用于有机合成、石油提炼等工业。

钼的杂多化合物种类繁多,这是因为钼作为三种主要的配原子之一,可以和作为杂原子的众多元素,即全部的第一系列过渡元素,几乎全部的第二、三系列的过渡元素,再加上近70 种元素形成杂多化合物。

1826年,首先采用酸化钼酸盐和磷酸盐混合液,制得了122钼磷酸(PMA)此酸化法是在加热的条件下,用酸化钼酸盐与含杂原子的盐溶液制备钼杂多化合物的经典方法。

钼杂多化合物酸催化主要用于:用烯烃水合成醇类,如钼磷酸盐催化丙烯水合制备异丙醇[7 ];链烯烃的酯化作用,如以磷钼钒杂多酸为催化剂,乙酸和正丁醇反应合成乙酸正丁酯醇类脱水,杂多酸催化异丙醇分子脱水制备丙烯[8 ];异构化反应,如丁烯在杂多酸催化作用下异构为丁烯酸的酸催化机理是杂多酸分子中存在的空隙吸收如醇、氨类极性分子,从而在固体内部形成局部高浓度,在此情况下杂多酸的活性点不仅存在于表面,也存在于杂多酸内部因此反应速率显著提高。

钼杂多化合物催化氧化反应主要表现在有机反应的加氧脱氢过程。

催化氧化反应如采用杂多酸作催化剂,将乙醛氧化生成乙酸作催化剂,通过乙醇化制备乙醛。

杂多酸的氧化机理比较复杂,除和杂多酸本身的结构有关外,还与杂原子的种类有关,目前比较清楚的机理主要有两种,即电子转移机理和氧化转移机理,杂多酸在这两种机理中分别起到传递电子和传递氧原子的作用。

康喆[9 ]发明了一种由磷化合物、钼化合物和锡。

人们利用材料中金属的不饱和配位点具有催化活性,可以在骨架上引入具有催化活性的有机配体以及利用的孔道或表面可负载具有化活性的分子等特性将应用在化领域通常上述过程可以通过以下途径来实现: 直接合成具有活性位的合成后修饰法还有以材料为基体,采用浸渍、沉降、或吸附等方法将催化活性位引入到材料中。

通过这些方法制得的材料对很多化学反应起到催化作用,具有活性点金属的催化反应具有活性点的金属是指单独的金属中心或者团簇它又可以分为两类: 一类是只有一种类型的金属中心,该金属中心同时起着维持结构和催化两种作用,另一类是含两种不同类型的金属中心,一种金属中心维持结构,另一种起催化作用。

体配位没有配位的位置与丁基氢过氧化物键合,使丁基氢过氧化物活化,进而对反应起到催化作用。

3负载型金催化剂的催化应用3. 1 一氧化碳氧化负载型金催化剂和非负载的金催化剂在催化性能方面有很大区别( 如图1 所示),非负载的金的金对氢的氧化反应的催化活性远远大于对一氧化碳氧化的活性,这是贵金属催化剂的共同特点,而负载型金催化剂对一氧化碳氧化具有很高的催化活性,且大于对氢的氧化反应的活性,如在Au/ Fe2O3催化剂上,在- 70℃下,仍能进行一氧化碳的氧化反应,这种对一氧化碳氧化的低温活性只有极其小心地控制制备和预处理因素才可能得到,与已商品化了的霍加勒斯特催化剂( 以铜、锰的氧化物为主要的活性组分)相比,负载型金催化剂的活性不仅不因湿度的增加而降低,反而在一定程度上有所增加,且具有良好的抗硫中毒[10],这是由于金、硫成键很弱, 甚至很难成键[11]金催化剂的活性不仅与载体有关, 而且与金颗粒大小有关,程序升温脱附实验表明,金的高分散很明显增强了氧和一氧化碳的吸附和相关吸附物种的脱附,红外光谱测定表明,CO 在金颗粒上的吸附为可逆吸附, 然后迁移到金属氧化物载体表面上, 形成双齿的碳酸根物种,并且据此提出了一氧化碳氧化的机理: 化物载体表面上,形成双齿的碳酸根物种,并且据此提出了一氧化碳氧化的机理。

3. 2烃的催化燃烧对于甲烷、丙烷、丙烯的氧化反应,如图2( 用半转化温度来表示催化活性) 所示。

催化的活性次序,具有高氧化活性的载体有利于得到高燃烧活性的负载型金催化剂,对于甲烷丙烷的氧化反应,负载型金催化剂的活性高于以三氧化二铝为载体的负载型铂催化剂,活性最高的Au/ Co3O4催化剂具有与已商品化的Pd/ Al2O3催化剂相当的活性,这些结果表明: 对于饱和烃的氧化,金是具有高催化活性的金属之一,对于如丙烯之类的不饱和烃,铂、钯催化剂的活性高于负载型金催化剂,三甲基胺具有一种由变质鱼肉产生的典型气味,对于( CH3 ) 3N的氧化分解反应,负载型金催化剂的活性远远高于负载型铂、钯催化剂,前者被用于三甲基胺的消除[12],所得的活性次序不是简单的载体氧化物氧化活性的反映,以氧化铁、铁酸盐为载体的金催化剂的活性高于以催化剂。

3.3一氧化碳还原氧化氮反应对于低温下一氧化碳还原氧化氮的反应,负载型金催化剂具有很高的活性,例如,以氧化铁为载体的金催化剂,反应温度可降至50℃左右,用铁酸镍、铁酸钴为载体的金催化剂对CO+ NO反应的催化活性较以氧化铁为载体的活性提高许多,甚至能够在室温下进行反应反映了载体金属氧化物对N- O、C- O键的活化能力。

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