选择性电催化氧化甘油制备高价值化学品催化剂设计及反应性能研究任务书
2020-06-10 22:07:44
1. 毕业设计(论文)的内容和要求
开发利用绿色能源和绿色化工生产技术是解决能源紧缺和环境污染问题的重要手段,其中醇类的选择性催化氧化反应是目前备受关注的一种绿色化工生产工艺过程,被广泛研究应用于生物质能的开发利用和精细化学品的制备生产等方面[1-3]。
丙三醇(甘油,gly)是制备新型环保燃料生物柴油的主要副产物,当前在市场中处于供过于求的状态,亟需被有效开发利用,目前已有许多研究关注于将甘油通过催化氧化过程选择性地生成1,3-二羟基丙酮(dha)、甘油醛(gld)或甘油酸(gla)等高价值稀缺化学品[4-7]。
其中,dha是这些甘油转化产物中经济价值最高的化学品(目前市场售价高于150美元/公斤),它在生物、医药和化妆品等领域具有广泛的用途,因而由甘油(目前市场售价低于 0.6 美元/公斤)催化转化制备dha具有非常实用的现实意义,能获得较大的经济利益。
2. 参考文献
[1] Jie Yang, Yejun Guan, Tiny Verhoeven, Rutger van Santen, Can Li and Emiel J.M. Hensen. Basic metal carbonate supported gold nanoparticles: enhanced performance in aerobic alcohol oxidation [J], Green Chem. 2009, 11, 322. [2] Yoichi M. A. Yamada, Takayasu Arakawa, Heiko Hocke, and Yasuhiro Uozumi. A. Nanoplatinum catalyst for aerobic oxidation of alcohols in water [J], Angew. Chem. 2007,119, 718. [3] Bhushan N. Zope, David D. Hibbitts, Matthew Neurock, Robert J. Davis. Reactivity of the Gold/water interface during selective oxidation catalysis [J], Science, 2010, 330, 74. [4] Sara E. Davis, Matthew S. Ide, Robert J. Davis. Selective oxidation of alcohols and aldehydes over supported metal nanoparticles [J], Green Chem., 2013, 15, 17. [5] Besson, M.; Lahmer, F.; Gallezot, P.; Fuertes, P.; Fleche, G. Catalytic-Oxidation of Glucose on Bismuth-Promoted Palladium Catalysts[J], J. Catal., 1995, 152, 1, 116. [6] Wenkin, M.; Touillaux, R.; Ruiz, P.; Delmon, B.; Devillers, M. Influence of metallic precursors on the properties of carbon-supported bismuth-promoted palladium catalysts for the selective oxidation of glucose to gluconic acid[J], Appl. Catal. A-Gen. 1996, 148, (1), 181-199. [7] Youngkook Kwon, Yuvraj Birdja, Ioannis Spanos, Paramaconi Rodriguez, and Marc T. M. Koper. Highly selective electro-oxidation of glycerol to dihydroxyacetone on platinum in the presence of bismuth [J], ACS catal., 2012, 2, 759.
3. 毕业设计(论文)进程安排
2016.10#8212;2016.12 查阅相关文献,了解研究背景和熟悉实验设备 2017.01#8212;2017.02 完成催化剂的制备 2017.03#8212;2017.04 进行催化剂的表征,分析催化剂的结构特性 2017.05#8212;2017.06 使用催化剂进行催化反应测试,探索催化反应活性与催化剂结构特性之间的构效关系,完成毕业论文的撰写