新型钒基多金属氧酸盐的合成及其催化性能研究开题报告
2020-05-02 18:28:37
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述 1.1 多金属氧酸盐簇简介 多金属氧酸盐(polyoxometalate,缩写为pom)簇,是由前过渡金属(如钒、钼、钨等元素)在其最高价氧化态与氧原子通过氧配位桥连而成的一类具有确定结构的阴离子簇合物,其中通常还包含如磷、硅、砷等杂原子。
pom 簇有时也被称为多酸,其构成的独特结构是{mox}n,一般包括四面体{mo4}和八面体{mo6}两种结构,它们之间相互连接的方式不同,例如共角连接、共边连接或共面连接,就可以产生分子尺寸在纳米尺度的过渡金属-氧离子簇结构,其中x主要为4~7,n一般为6~368,m以钼元素、钨元素、钒元素等为主要代表。
早在1826年,berzelius将钼酸铵加到磷酸中产生黄色沉淀,合成出了第一个多金属氧酸盐簇12-钼磷酸铵(nh4)3pmo12o40#183;nh2o,从此揭开了pom簇研究辉煌历史的百年序幕。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
2.1 拟解决的主要问题 (1) 设计合成出新的钒基多金属氧酸盐化合物; (2) 选择合适的有机配体和钒的原料、控制反应配比、反应条件和结晶条件,得到结构明确的晶体; (3) 将已合成的得到的新的化合物用于硫化物的催化氧化反应以及co2环加成反应,得到实验产物并进行表征; (4) 对表征得到的数据分析,进行转化率、选择性的计算,评估该材料的催化性能。
2.2 研究思路与方法 (1) 以合适的条件进行水热合成,得到晶体后进行实验条件的优化,提高该化合物的产量和纯度,用来进行催化实验。
(2) 以二氯甲烷为溶剂,采用燃油中含量较高的硫醚、噻吩为底物,以过氧化叔丁基为氧源,配有一定的内标物,利用合成出的化合物进行催化实验。