固載型卟啉類催化材料的制備、表征及其催化性能.pdf

1、大多工業(yè)生產(chǎn)中使用的催化劑會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物，嚴(yán)重污染環(huán)境，環(huán)境友好型的催化劑受到廣泛的研發(fā)和推廣。卟啉類化合物的結(jié)構(gòu)類似于P450細(xì)胞色素單加氧酶，能在溫和的條件下實(shí)現(xiàn)均相催化選擇氧化反應(yīng)。因而，模擬仿生催化劑受到研究者的關(guān)注。仿生催化劑的設(shè)計(jì)是研發(fā)的關(guān)鍵步驟。本論文將鈀卟啉配合物固載到SBA-15介孔分子篩中，形成有機(jī)無機(jī)材料，這種材料不僅具有有機(jī)配體的高活性，還具有無機(jī)材料的高穩(wěn)定性和水熱性，兼顧了有機(jī)材料和無機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn)，而且能夠回收

2、及循環(huán)利用。
　　 首先，合成了5，10，15，20-四苯基卟啉、5-(4-羥基苯基)-10，15，20-三苯基卟啉、5，10，15，20-四(4-羧基苯基)卟啉及相應(yīng)的鈀卟啉化合物。制備了介孔分子SBA-15，并用氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)對(duì)分子篩表面修飾，用紅外光譜、紫外光譜、飛行時(shí)間質(zhì)譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn)和表征。利用接枝法將鈀卟啉配合物固載到氨基改性的SBA-15分子篩孔道中，通過X-射線衍射、N2吸附-脫附表征證實(shí)

3、了接枝后的材料為二維六方的介孔孔道結(jié)構(gòu)，說明金屬卟啉配合物固載到介孔材料上。
　　 另外，以5，10，15，20-四(4-羧基苯基)鈀卟啉為催化劑，以苯甲醇的催化選擇氧化為探針反應(yīng)，從時(shí)間、溫度、溶劑、氧化劑以及催化劑的用量等方面進(jìn)行了考察。以上述實(shí)驗(yàn)條件，考察了四種固載型催化劑對(duì)苯甲醇氧化反應(yīng)的催化活性和循環(huán)使用情況。當(dāng)酰氯鈀卟啉固載氨基修飾后的分子篩SBA-15為固載催化劑時(shí)，發(fā)現(xiàn)該催化劑循環(huán)使用四次，苯甲醇的轉(zhuǎn)化率和苯甲醛