施其宏
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赵修华
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张佐良
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梁瑜
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朱起明
催化学报
报道了双功能Cu(Ⅰ)/沸石羰基化催化剂的制备及其FT-IR和XPS表征结果.催化剂兼具酸性和金属羰基两类活性中心,能够在较温和的条件(～523 K,常压)下催化醇与CO的羰基化合成反应.以异丁醇为原料时,其C5羧酸和异戊酸异丁酯的总收率可达20.4%.催化剂的XPS和IR表征结果证实,铜以Cu(Ⅰ)价态存在,吸附CO后,形成金属羰基活性中心Cu(CO)2+.可能的反应机理是:母体沸石Hβ或HZSM-5中的酸性中心使醇质子化,形成碳正离子,随后邻近的金属羰基中心Cu(CO)2+提供CO,协同催化使之生成羧酸或最后转变为羧酸酯.
关键词:
沸石
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异丁醇
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羰基化
,
双功能催化剂
,
亚铜氨络离子
施其宏
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李翠华
催化学报
采用固体离子交换法制备了Cu(Ⅰ)/沸石双功能羰基化催化剂, 以CO, 吡啶和NH3为探针分子,用原位FT-IR和TPD方法研究了活性中心的性质和作用机理. 结果表明,在Cu(Ⅰ)/Hβ沸石双功能催化剂中存在固体酸和金属羰基两类活性中心,其中B酸中心的数量可以用Cu+交换来进行调变和控制,而金属羰基活性中心则分布在两类不同的位置上,分别构成Cu+与Cu+(CO)以及Cu+(CO)与Cu+(CO)2两个可逆的动态平衡,平衡移动时伴随着CO的吸收和释放. 本文的研究结果支持两类活性中心协同催化的机理, 即固体酸中心使醇质子化形成正碳离子后,金属羰基活性中心协同催化,最终形成羧酸或羧酸酯.
关键词:
氯化亚铜
,
Hβ沸石
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羰基化
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双功能催化剂
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一氧化碳
,
吸附
