杨恒攀
,
吴腊霞
,
王欢
,
陆嘉星
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61075-0
CO2作为主要的温室气体, CO2固定利用引起了广泛的关注,同时它还是一种丰富无毒的 C1资源,将其作为原料合成高附加值的化学品,不仅可以缓解温室效应,而且还可以缓解能源危机,具有重要的经济和战略意义.在 CO2的资源化利用中,制备2-苯基丙酸意义重大.2-苯基丙酸是一种重要的医药中间体,可用于合成布洛芬、酮洛芬等用途广泛的药剂.因此,其制备方法引起了人们的广泛关注.
在典型的合成2-苯基丙酸均相催化体系中,经常使用Co, Ni和Pd等过渡金属催化剂,虽然得到的目标产物产率较高,但催化剂成本高,且很难循环使用,从而限制了其实际使用.
电催化法为2-苯基丙酸的合成提供了一条新的途径.本课题组利用手性钴配合物作为催化剂电羧化不对称合成了手性2-苯基丙酸,其产率和 ee值分别为37%和83%.此外,我们还制备了 Co负载的纳米 Ag电极,以其为工作电极不对称羧化1-溴乙基苯与 CO2反应,得到目标产物2-苯基丙酸的产率为58%, ee值为73%.
在前期工作的基础上,本文利用无负载的纳米银电极(Ag NPs)为工作电极,电催化1-溴乙基苯与 CO2羧化制备2-苯基丙酸.银纳米电极是利用水合肼还原 AgNO3溶液经抽滤、干燥、压片而成.为了研究 Ag NPs催化 CO2与1-溴乙基苯反应,在一室型电解池中,以 Ag NPs为阴极,镁电极为牺牲阳极,以 CH3CN-TEAI (0.1 mol/L)溶液为电解质溶液,底物浓度为0.1 mol/L,饱和 CO2的氛围下进行恒电流电解,经后处理,可得目标产物2-苯基丙酸.为了提高2-苯基丙酸的产率,我们探讨了工作电极、电解电量、电流密度以及反应温度等条件对反应的影响,从而得到优化条件为反应温度0℃、电解电量2.5 F/mol、电流密度5 mA/cm2,此时2-苯基丙酸的产率可达98%.
在优化条件下,我们还研究了一系列苯基卤代物,如溴化苄、溴苯、α-溴苯乙酸、2-溴代萘、二苯基溴甲烷和1-氯乙基苯的电羧化反应.反应后可以得到相应的羧酸,并取得较好的收率(67%?88%).结果表明,纳米银电极对催化该类反应具有很好催化活性和普适性.本文所采用的条件都比较温和,无需高温或高压.
在最优条件下,所制纳米银电极可重复使用至少10次,且保持催化活性不变.经过 X射线衍射和扫描电镜表征发现,重复使用后纳米银电极的组成和微结构都保持不变.因此,该纳米银电极具有制备方法简单、催化活性高,稳定性好等特点,具备一定的应用前景.
关键词:
电催化
,
电羧化
,
二氧化碳
,
苄基溴化物
,
纳米银粒子
严俊
,
张俭
,
严雪俊
,
方飚
,
徐利强
,
盛嘉伟
硅酸盐通报
采用高分辨透射电镜(HRTEM)对叶腊石研磨的中间产物偏叶腊石相进行晶体结构的研究,并就研磨与热处理对叶腊石晶体结构的影响首次进行了傅里叶变换红外(FTIR)光谱的对比.结果表明:(1)干法研磨过程中,叶腊石研磨的中间相为偏叶腊石,且研磨使得叶腊石的晶体结构出现明显的晶格膨胀,其中研磨作用对叶腊石沿其c轴方向的晶体结构的影响较大.(2)研磨或者热处理条件下,叶腊石的FTIR光谱中3673 cm-1处峰形尖锐的羟基伸缩振动峰的强度随着研磨时间或煅烧温度的增大而逐渐降低,并最终消失.该结论表明热与机械力研磨处理对叶腊石晶体结构的破坏具有相似性.
关键词:
叶腊石
,
干法研磨
,
偏叶腊石
,
高分辨透射电镜
,
傅里叶红外光谱
工程热物理学报
根据《吴仲华奖励基金章程》（吴奖[2008]01号），经各高等院校、中国工程热物理学会和中国科学院工程热物理研究所认真评选和推荐，吴仲华奖励基金理事会评审并确定授予青年学者戴巍、罗坤、唐桂华“吴仲华优秀青年学者奖”，授予程雪涛等10位同学“吴仲华优秀学生奖”。
关键词:
基金
,
奖励
,
评选
,
获奖者
,
中国科学院
,
青年学者
,
物理研究所
,
高等院校
工程热物理学报
根据《吴仲华奖励基金章程》（吴奖[2010]01号），经各高校、中国工程热物理学会和中国科学院工程热物理研究所遴选和推荐，以及吴仲华奖励基金理事会评审，决定授子钟文琪、张鹏、张明明、徐纲4位青年学者“吴仲华优秀青年学者奖”，授予顾超等13位同学“吴仲华优秀学生奖”。
关键词:
基金
,
奖励
,
获奖者
,
中国科学院
,
评选
,
青年学者
,
物理研究所
,
物理学会
严俊
,
胡仙超
,
邵佳明
,
方伟
,
张俭
,
盛嘉伟
硅酸盐通报
采用场发射扫描电镜、高分辨透射电镜结合X射线能谱、X射线粉晶衍射对叶腊石研磨过程中微结构变化特征进行较系统的研究.结果表明:(1)研磨初期,片层结构叶腊石粉体逐渐微细化,随着研磨强度的增大,粉体颗粒进一步细化并出现团聚；(2)研磨作用使得叶腊石晶体结构发生明显改变,由初期的叶腊石相转变为偏叶腊石相,最终产物为石英和无定形态氧化铝,其中晶态的石英源自叶腊石原矿.
关键词:
叶腊石
,
微结构
,
扫描电镜
,
高分辨透射电镜
胡仙超
,
严俊
,
朱选民
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.08.027
采用红外光谱仪(IR)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、高分辨透射电镜(HR-TEM)、X射线粉晶衍射(XRD)仪与热重(TG)等方法对叶腊石型青田石在干法研磨过程中形貌与晶体结构改变、影响研磨效率的因素及研磨的最终产物等进行研究.结果表明:研磨最终使得单斜晶系叶腊石变成无定形态,因粉体表面能的增加,机械力研磨使得叶腊石颗粒发生“细化-团聚-细化”的反复过程.HR-TEM及XRD测试结果表明研磨产物只存在石英相.此外,研磨的球料比可以显著影响叶腊石晶体结构的改变速率,球料比越大时,破坏速率越大.同时因原矿中石英的硬度高于叶腊石,使得研磨过程中石英对叶腊石晶体结构的改变存在一定的抑制作用.
关键词:
叶腊石
,
干法研磨
,
石英
,
傅里叶变换红外光谱
,
高分辨透射电镜
曾景旭
,
阮玉忠
,
陈永瑞
硅酸盐通报
以铝型材厂污泥和叶腊石为主原料制备莫来石材料,属于固体废料和矿物资源的综合利用项目.采用XRD法和SEM法表征各试样的晶相结构和显微结构;用Rietveld Quantification法确定各试样中各晶相的含量.结果表明不同配方的各试样均形成三种晶相,莫来石固溶体Al4.59Si1.41O9.7、Al2O3、SiO2,其中Al4.59Si1.41O9.7是主晶相,其含量为85.3%～97.8%;分析结果确定最佳的配方组成为:污泥为75wt%,叶腊石为25wt%,Al2O3/SiO2物质的量比为2.4.
关键词:
铝型材厂污泥
,
叶腊石
,
莫来石固溶体
,
晶相结构
,
显微结构
