文献翻译——钯纳米晶体的形状控制合成及其催化应用
纳米钯_乙二醇体系催化Suzuki反应的研究
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广州化工
2009年 37卷第 6期
2 结果与讨论
211 碱对 Suzuk i反应的影响
碱对偶联反应的影响是比较明显的 。因此我们以对甲氧基 溴苯和苯硼酸作为基准反应 ,以不同的碱进行 Suzuki反应 ,从中 选择最合适的碱试剂 。我们发现 ,该体系下 , K2 CO3、NaOH、NaH2 CO3 的效果都比较好 。其他的碱试剂 ,如 K3 PO4 ·3H2O、Na3 PO4 ·12H2O、Na2 HPO4 ·12H2O ,相对产率都较低 。相比之下 ,我们 选择相对较廉价的 K2 CO3 作为该体系的碱试剂 。
表 1 不同碱对 Suzuki反应的影响
碱
产率 / %
Na2 CO3
63
N aHCO 3
81
K2 CO3
84
KF·2H2O
39
KOH
48
N aOH
83
K3 PO4 ·3H2O
77
Na3 PO4 ·12H2O
73
Na2 HPO4 ·12H2O
72
212 温度对 Suzuk i反应的影响
考察了温度对 Suzuki反应影响 。以对甲氧基溴苯和苯硼酸 作为底物作为模型反应 。实验结果见表 2。
表 2 不同温度对 Suzuki反应产率的影响
温度 / ℃
产率 / %
60
72
70
77
80
84
90
83
100
85
实验结果 表 明 , 产 率 随 着 温 度 上 升 有 小 幅 度 上 升 。达 到 80℃之后 ,再继续升温对产率则几乎没有什么影响 。反应温度 为 80℃为宜 。
213 催化剂用量对 Suzuk i反应的影响
《丁香等植物提取液还原制备Pd纳米催化剂及催化Suzuki偶联反应的研究》
《丁香等植物提取液还原制备Pd纳米催化剂及催化Suzuki偶联反应的研究》一、引言近年来，纳米科技在催化领域的应用日益广泛，特别是贵金属纳米催化剂的制备及其在有机合成反应中的应用，已经成为科研领域的热点。
钯（Pd）作为常用的贵金属催化剂，其纳米级催化剂在多种有机反应中展现了卓越的催化性能。
本篇研究以丁香等植物提取液为还原剂，探索制备Pd纳米催化剂的方法，并进一步研究其在Suzuki偶联反应中的催化作用。
二、材料与方法1. Pd纳米催化剂的制备我们以丁香等植物提取液为主要还原剂，采用化学还原法制备Pd纳米催化剂。
具体步骤如下：首先，将氯化钯溶解在去离子水中；其次，将丁香等植物提取液与氯化钯溶液混合，并在一定温度下进行化学反应；最后，经过离心、洗涤、干燥等步骤，得到Pd纳米催化剂。
2. Suzuki偶联反应的催化研究Suzuki偶联反应是一种重要的有机合成反应，我们采用制备的Pd纳米催化剂进行该反应的催化研究。
具体地，将芳基卤化物、苯硼酸和制备的Pd纳米催化剂混合，在一定温度和压力下进行反应，并观察反应产物的生成情况。
三、结果与讨论1. Pd纳米催化剂的表征通过透射电子显微镜（TEM）观察，我们发现在丁香等植物提取液的作用下，成功制备出了分散性好、粒径均匀的Pd纳米催化剂。
通过X射线衍射（XRD）分析，确认了催化剂中钯的存在形式为面心立方结构。
2. Pd纳米催化剂的催化性能在Suzuki偶联反应中，我们观察到加入Pd纳米催化剂后，反应速率明显加快，且产物的纯度和收率均有显著提高。
这表明我们的Pd纳米催化剂在Suzuki偶联反应中具有良好的催化性能。
3. 植物提取液的作用机制丁香等植物提取液在制备过程中起到了还原剂的作用，使得钯离子被还原为金属钯。
此外，植物提取液中的某些成分可能对钯纳米粒子的形成和稳定起到了重要作用。
这些成分可能具有一定的表面活性剂作用，有助于提高催化剂的分散性和稳定性。
四、结论本研究以丁香等植物提取液为还原剂，成功制备了分散性好、粒径均匀的Pd纳米催化剂。
钯纳米线的制备及其在乙醇燃料电池中的应用
中图分 类号 ： Ｑ ５ ．１ Ｔ ０ ０４
文献 标 识码 ： Ａ
文 章编 号 ：８ ２ １ １ （ ０ ０）４ ０ １ － ３ １ １— ９８ ２ １ ０ －０ ３ ０
０ 引 言
直接 醇类 燃 料 电池 由于燃 料 不 用 经过 重 整 而 直 接 用 于发 电 因而 具有 高 理论 比能 量密 度 和极 高 的发 电效 率 。近 年来 ， 直接 乙醇燃 料 电池 （ Ｅ Ｄ —
关 键词 ： 醇类 燃料 电池 ； ； 米线 钯 纳
Ｐａｌ ｄｉ ｎｏ ｒ ｓａ ｌａ ｕｍ Ｎａ ｗｉｅ ｎｄ Ａｐｐｌｃ ｔｏｎ ｉ ｈａ ｌＦｕ ｌＣｅｌ ｉ ａ ｉ ｎ Ｃｔ ｎｏ ｅ ｌ
ＤＡＩＸｉ ｎ — ｈ ｎ ａ ｇ— ｅ ｇ ｃ
（ ｏｌｇ ｆ ｈ ｍｉ ｒ ｎ ｈ ｍ ｃ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｈ ｆ ２ ０ ３ ， Ｃ ｉａ Ｃ ｌ ｅｏ ｅ ｓ ｙａｄ Ｃ ｅ ｉａ Ｅ ｇｎ ｅｉ ， ｅｅ ３ ０ ９ ｅ Ｃ ｔ ｎ ｉ ｈｎ ）
ｃ ， ｈ ｅ ｋ ｉ ｖ ｒ ｈ ｒ ｓ ｏ ｓ ｔ ａ ｓｖ ｌ ｇ ｎ ｒ ａ ｅ ， ｈ ｌｏ ｏ ｎ ｅｅ ｔ ｄ ｕ ｆ ｃ ａ ａ ｉ ｌ ｏ ｓ ｍｅ ｎ ｍ Ｔ ｅ ｐ ａ ｓ ｅｙ ｓ ａｐ， ｈ ｗ ｈ ｔａ ｏ ｔ ｅ ｉｃ ｅ ｓ ｓ ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｌｏ ｌ ｃｒ ｅ ｓ ｒａ ｅ ｗ ｓｒ ｐ ｄ ｙ ｃ ｎ ｕ ｄ ａ ｄ ａ ｏ
第 ７卷 第 ４期 ２１ ０ ０年 ８月
纳
米
科
技
Ｎｏ． ４
Ｎａ ｏｓ ｉｎｃ ＆ Ｎａｎ ｔｃ ｎ ｃｅ ｅ ｏ ｅ ｈｎｏｏ ｙ ｌｇ
Ａｕ ｕｓ ２０１ ｇ ｔ ０
钯纳米线 的制备及其 在 乙醇 燃料 电池 中的应用
钯正四面体纳米晶及超薄纳米片的可控合成
钯正四面体纳米晶及超薄纳米片的可控合成贺星;李冬晓;聂碧阳;赵燕熹;黄涛【摘要】Using Pd(acac)2 as a precursor,polyvinylpyrrolidone (PVP) as a stabilizer,N,N-dimethylformamide (DMF) as a solvent,CO and glucose as synergistic reducing agents and morphological controlling agents,Pd tetrahedral nanocrystals and ultrathin nanosheets were synthesized by adjusting the precursor dosage under an oil-bath at 100 ℃ for 3 h.The optimum molar ratio of Pd(acac)2∶C6H12O6∶PVP for two products was 1∶6∶9 and 2∶6∶9,respectively.%以Pd(acac)2为前驱体、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂、CO和葡萄糖(C6H12O6)为协同还原剂及形貌控制剂,通过调节前驱体用量,在100 ℃下油浴反应3 h,可以控制得到正四面体Pd纳米晶或超薄Pd纳米片,最适宜Pd(acac)2∶C6H12O6∶PVP物质的量比分别为1∶6∶9和2∶6∶9.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2017(034)003【总页数】4页(P15-18)【关键词】钯;四面体;纳米晶;纳米片;一氧化碳;葡萄糖【作者】贺星;李冬晓;聂碧阳;赵燕熹;黄涛【作者单位】中南民族大学化学与材料科学学院催化材料科学国家民委-教育部重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学化学与材料科学学院催化材料科学国家民委-教育部重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学化学与材料科学学院催化材料科学国家民委-教育部重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学化学与材料科学学院催化材料科学国家民委-教育部重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学化学与材料科学学院催化材料科学国家民委-教育部重点实验室,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】O643.3金属Pd作为重要的催化剂被广泛应用于催化氢化和氧化反应[1-2]、Suzuki或Sonogashira偶联反应[3-6]、汽车尾气的净化[7-8]、燃料电池催化剂[9-10]以及储氢材料[11]等。
金属钯在有机反应中的催化应用
磷配体
磷配体是强σ配体和弱π接受体
磷原子的取代基R影响磷配体的电子密度
富电子的活性金属中间体有利于发生氧化
加成
..
Acceptor
P
R R
R
R
R
P
M
R
-Donor
圆锥角与磷配体的空间性质
圆锥角越大，磷配体的空间体积越大，越容易从金属 中心上离去，形成缺电子的活性中间体，有利于氧化 加成
M cone angle
金属钯
在有机反应中的
催化应用
【化工油报】
主要内容
Pd催化剂的独特地位 金属配合物的基元反应 金属钯催化的反应类型 交叉偶联反应 醇需氧氧化反应
一、金属钯催化剂的独特地位
1. 金属在有机化学中的应用
绝大多数有机化合物由C、H、N、O、S、 P等非金属元素组成
但元素周期表中3/4的的元素为金属元素 多种金属元素已经被应用于有机化学反应
三、金属钯催化的反应类型
Wacker反应
CH2=CH2 + H2O + PdCl2 Pd(0) + 2 CuCl2
2CuCl + 2 HCl + 1/2 O2
CH3CHO + 2HCl + Pd(0) PdCl2 + 2 CuCl 2 CuCl2 + H2O
CH2=CH2 + 1/2 O2
PdCl2 CuCl2
SiMe3
SiMe3
TMS Acetylene in Sonogashira Coupling
2. 还原消除
3. 插入反应
金属配合物插入不饱和化学键，类似有机化学中的加成反应
4. 转金属化
不同形貌苝纳米晶体的合成及调控
不同形貌苝纳米晶体的合成及调控大家好，今天我想和大家聊聊关于纳米材料的话题。
这个话题其实挺有意思的，因为纳米材料在我们的生活中无处不在，比如手机屏幕、电脑硬盘等等，它们之所以能这么厉害，很大程度上归功于那些小小的纳米材料。
说到纳米材料，咱们得先说说什么是纳米材料。
简单来说，纳米材料就是那些尺寸在1到100纳米之间的材料。
这些材料的尺寸小到可以影响它们的物理、化学性质，大到足以让它们在电子设备、生物医药等领域大放异彩。
那么，怎么合成这样的纳米材料呢？这就要提到我们接下来要聊的主题了——不同形貌苝纳米晶体的合成及调控。
苝（C60）纳米晶体，作为纳米科技领域的明星，它的合成过程可是相当复杂。
我们得从简单的一步法开始说起。
一步法，顾名思义，就是一步到位的方法。
简单来说，就是直接将苝前驱体加热至高温，使其分解成气态，然后迅速冷却，最后通过溶剂萃取等手段得到苝纳米晶体。
这种方法虽然简单，但得到的苝纳米晶体往往不够理想，形状不规则，大小不一。
不过别灰心，科学总有办法。
接下来，我们介绍一种两步法。
这个方法听起来可能有点绕口，但其实也挺简单的。
第一步，我们先制备出苝的前驱体溶液；第二步，我们再将这个溶液加热到一定温度，然后迅速冷却。
这样一搞，苝纳米晶体就长出来了，而且形状规整，大小均匀。
当然啦，除了一步法和两步法，还有很多其他方法可以用来合成苝纳米晶体。
比如，我们可以控制苝前驱体的浓度来调节晶体的大小；我们还可以通过改变反应的温度、压力、溶剂种类等参数来调整晶体的形状和性能。
说完了合成方法，咱们再来说说如何调控苝纳米晶体的形貌。
想要控制苝纳米晶体的形状，我们可以用模板法。
简单来说，就是在生长过程中加入一个模板，让苝分子按照模板的形状排列，最后自然脱落，形成我们需要的形状。
这种方法特别适合那些形状复杂的纳米晶体，比如花状、棒状的苝纳米晶体。
还有啊，有时候我们还会用到溶剂蒸发法。
这个方法特别神奇，它能让我们在不使用模板的情况下，也能控制苝纳米晶体的形状。
Pd纳米立方块的控制合成及其对Suzuki偶联反应的催化活性
铂 族金 属纳 米材 料 的性 质 与 纳 米 粒 子 的 尺 寸 、 形
貌、 组成 和结构 密切 相 关 ［ １ ］ 。金 属 Ｐ ｄ作 为重 要 的 催
（ ＴＥ Ｇ） 为溶 剂和 还 原剂 、 聚 乙烯 吡咯 烷酮 （ Ｐ ＶＰ ） 为保 护剂、 ＫＩ 为添 加剂 ， 采 用微 波法 成功 块 ； 三 缩 四 乙二 醇 ； 聚 乙烯 吡 咯 烷 酮 ； Ｓ ｕ ｚ ｕ ｋ ｉ 偶 联 反 应
中 图分 类 号 ： ０ ６ ４ ３ ． ３
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ２ — ５ ４ ２ ５ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ２ — ０ ０ ２ １ — ０ ４
・
为进 一 步 提 高 金 属 Ｐ ｄ的催 化 活性 和 选 择 性 ， 近 年来 ， 研究 者 采用 各种 方 法 制 备 得 到 不 同尺 寸及 不 同
形貌 的 Ｐ ｄ纳 米 颗 粒Ｅ １ ６ － ｚ ｚ ］ ， 试 图 探 索 其 形 貌 结 构 与 催
化性 能 的构效 关 系 。但 是 ， 迄今 为止 ， 关于 Ｐ ｄ纳米 颗
亿 学 与生 物 互 星２ ０ １ ５ ， Ｖ ｏ １ ． ３ ２ Ｎ ｏ ． ０ ２ Ｗ Ｗ Ｗ ． ｈ ｘ ｙ ｓ ｗ ｇ ｃ ． ｃ ｏ ｍ
Ｃｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ＆ Ｂｉ ｏ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
ｄ ｏ ｉ ： ｌ Ｏ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ —５ ４ ２ ５ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ２ ． ０ ０ ５
化剂 被广 泛用 于 汽 车 尾气 的低 温 还 原 Ｄ ； 同时， 由于 金属 Ｐ ｄ显著 的吸 氢 能 力［ ５ ］ 使其被 广泛应用于 Ｓ ｕ ｚ ｕ — ｋ ｉ 、 Ｈｅ ｃ ｋ和 Ｓ ｔ ｉ ｌ ｌ ｅ偶联 等反 应［ ６ ］ 。卤代苯 和 芳基硼 酸 偶联 反应 是 一 类重 要 的 Ｓ ｕ ｚ ｕ ｋ ｉ 偶 联 反 应 。有 报 道 用 Ｎｉ ［ ｇ ］ 、 Ｃ ｕ ［ ］ 等作 为催 化剂催 化 卤代 苯 和芳基 硼 酸偶 联
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钯纳米晶体的形状控制合成及其催化应用
钯是一种奇妙的催化剂，在工业过程和商业设备的丰富多样的反
应。大部分钯催化的反应具有结构的敏感性，这意味着活性氧的活性
选择性依赖于表面上的原子排列。
以前，这样的反应，可以在超高的真空中，使用钯单晶切割与特
定的晶面。然而，这些模型催化剂是远远不同于真正的猫分析系统由
于在角落和边缘原子缺位和非常小的比表面积为模型系统。事实上，
提高性能的钯为基础的催化剂，在平价吨，以减少所需的宝贵和稀有
金属对于一个给定的反应，需要使用的钯具有最高的可能比表面积。
纳米晶的合成进展提供了一个很好的机会，调查和量化的基础上钯和
其他金属的催化剂的结构敏感性。
对于一个结构敏感的反应，钯纳米晶体的催化性能是强烈依赖于
尺寸和形状。形状在控制活动中发挥着越来越重要的作用选择，因为
形状不仅控制方面也在角落，表面原子比例的边缘，和飞机，其影响
可能反应的结果。我们期待催化剂基于优化的形状的钯纳米晶体，以
满足日益增长的需求，工业应用在减少负荷和成本。
在这个帐户中，我们讨论的最新进展，在合成的钯纳米晶体的控
制形状和它们的性能作为催化剂的大量反应。首先，我们回顾不同的
合成策略基于氧化腐蚀，表面覆盖，和动力学控制已直接用于纳米晶
体的形状。晶体生长在热力学控制下，封端剂在确定产品的形状上起
着举足轻重的作用，通过改变表面能通过选择性吸附的表面能的顺
序，所得到的产品有尽可能低的总表面能。相反，一个动力学控制合
成的产品往往偏离热力学结构，具有显著的例子包括纳米用高折射率
面或凹表面封闭的晶体。然后我们讨论控制成核和生长潜力的Pd纳
米晶破译成长机制和建设的关键参数在实验条件和不同形状的路径
之间的连接。最后，我们提出了一些例子，以突出使用这些钯纳米晶
体作为催化剂或电具有结构敏感性能的各种应用的催化剂。我们相
信，深刻理解对形状相关催化性能，与实验操作的能力，金属纳米晶
体的形状，最终会导致先进合理的设计大大提高了催化剂的性能。