介孔聚离子液体担载Ru纳米粒子用于生物质加氢反应开题报告
2020-07-05 17:27:50
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述 介孔聚离子液体担载ru纳米粒子用于生物质 加氢反应 1.1 乙酰丙酸加氢反应 γ-戊内酯具有高沸点(207 ℃)、高闪点(96 ℃)、低熔点(-31 ℃)、较低的饱和蒸汽压、低毒(ld50=8800 mg / kg)等物理化学性质而被认为是一种用途广泛的生物质基化学品。
此外γ-戊内酯作为一个重要的平台分子可以参与多种反应,并且由于其独特的物理化学性质,在工业中有很大的用途见图1.1[1]。
γ-戊内酯进一步加氢生成的2-甲基四氢呋喃(2-mthf)和1,4-戊二醇是重要的燃油添加剂;与甲醛反应生成的α-亚甲基-γ-戊内酯是丙烯酸聚合物的前体;与甲醇酸催化脱水生成戊烯酸甲酯,后者经氢甲酰化、氢氰化、还原羰基化转化生成的己内酯、己内酰胺、己二酸,是合成尼龙的主要原料。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
γ-戊内酯是重要的平台分子化合物,它可以进一步衍生出2-丁烯,1,4-戊二醇,甲基四氢呋喃等制备日常必需品的重要中间体,乙酰丙酸作为生产γ-戊内酯的主要原料,反应多在催化体系中完成,经前面介绍,已知ru的复合物的催化性能最高,但目前的催化剂仍避免不了催化剂的失活、难分离再生、贵金属成本高等问题,而本课题主要研究解决ru负载在催化剂上的稳定性,从而使催化剂达到可多次回收重复使用。
催化剂设计思路:羧基和氨基单体通过酰胺化反应,一步法合成离子型聚酰胺多孔材料,通过改变单体与合成溶剂调节孔结构和比表面,用于催化剂的载体来担载ru纳米粒子。
设计实验 2.1、羧基功能化离子液体(tnph)的合成 如图2.1所示,在此环节中我们采用烟酸6 mmol和三溴甲基苯2 mmol为原料,以30 ml dmf(n,n-二甲基甲酰胺)作为溶剂,在90 ℃的温度下反应24 h,得到的溶液用乙腈洗涤3次,然后搅拌10 h后,用离心机离心分离,将上清液去除,将固体放入75 ℃烘箱里烘干后取出固体称重保存。