阳卫军
,
李子阳
,
陶能烨
,
郭灿城
催化学报
采用硫酸钛和氢氧化钠等无机试剂为原料,经过简单步骤制备出纳米TiO2前驱体,用高压釜在270 ℃和7.07 MPa下进行乙醇热处理,得到锐钛矿型纳米TiO2催化剂,并考察了该催化剂对α-蒎烯空气环氧化反应的催化性能. 结果表明,乙醇高压热处理明显地提高了纳米TiO2的催化活性. 在常压、 70 ℃和6 h条件下, α-蒎烯转化率可达17.02%, 环氧化物选择性为53.47%;当压力增大到1.01 MPa时,转化率提高到35.24%, 选择性下降到41.20%. 对反应机理进行了探讨.
关键词:
纳米二氧化钛
,
乙醇
,
空气
,
蒎烯
,
环氧化
阳卫军
,
郭灿城
,
毛彦利
,
李国成
催化学报
采用循环伏安法对一系列四苯基金属卟啉的电化学氧化还原性质进行了研究,考察了四苯基金属卟啉的第一还原电位与其催化氧化α-蒎烯性能的关系.结果表明,各四苯基金属卟啉催化空气氧化α-蒎烯转化率的大小顺序为 TPPMnⅢCl＞ TPPCoⅢCl＞TPPFeⅢCl＞TPPCuⅡ≈TPPNiⅡ≈TPPZnⅡ,除TPPCoⅢCl外,基本与其第一还原电位的大小顺序一致.随着卟啉环上取代基供电子能力的减弱,各取代基铁卟啉和锰卟啉的第一还原电位E1值均逐渐减小,表现在催化体系中是它们越容易被还原而引发反应,催化氧化α-蒎烯的转化率逐渐升高.四苯基铁卟啉和锰卟啉的第一还原电位E1与其卟啉环上对位取代基常数σ*之间均有良好的线性关系.
关键词:
金属卟啉
,
锰
,
铁
,
第一还原电位
,
催化氧化
,
α-蒎烯
,
取代基常数
唐星华
,
童永芬
,
金仲文
,
郭灿城
高分子材料科学与工程
通过单取代溴丙氧基对叔丁基杯[6]芳烃衍生物与壳聚糖发生交联,合成一种新型的杯[6]芳烃-壳聚糖聚合物,对聚合物进行了红外、X射线衍射和扫描电镜表征.并考察了聚合物对过渡金属离子Zn2+,Mn2+,Pb2+,Cr3+,Cu2+的吸附性能.结果表明,该聚合物兼具杯芳烃与壳聚糖的各自优势,不仅吸附能力较强,而且对部分离子表现出较高的选择性吸附.
关键词:
杯[6]芳烃
,
壳聚糖
,
吸附性能
阳卫军
,
尹碧军
,
郭灿城
,
谭泽
,
张磊
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(09)60068-1
以5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物(DMPO)为自旋捕捉剂,采用电子顺磁共振波谱(EPR)法研究了对氯四苯基锰卟啉(T(p-C1)PPMnWⅢC1催化分解异丙苯过氧化氢(CHP)的反应过程.结果表明,在25℃下的初始反应阶段,在T(p-C1)PPMnⅢC1与CHP的反应体系中仪检测到有异丙苯氧自由基的DMPO自旋加合物.随着CHP浓度的增大,还检测到有异丙苯过氧自由基自旋加合物的重排产物信号.这说明在T(p-C1)PPMnⅢC1的催化作用下,初始阶段CHP是以O-O键均裂的方式产生异丙苯氧自由基引发分解反应,并主要生成2-苯基-2-丙醇.在较大的初始CHP浓度下,异丙苯氧自由基进一步与CHP反应,产生异丙苯过氧自由基.提出了CHP分解反应的主要自由基历程.
关键词:
对氯四苯基锰卟啉
,
异丙苯过氧化氢
,
烷氧自由基
,
电子顺磁共振
,
催化分解
阳卫军
,
曹军
,
尹碧军
,
郭灿城
催化学报
对以四氢萘为原料制备α-四氢萘酮的工艺进行了研究. 反应分两步进行: 首先以金属卟啉为催化剂催化空气氧化四氢萘,得到主要成分为α-四氢萘过氧化氢和α-四氢萘酮的氧化产物;然后以过渡金属盐为催化剂,将氧化产物中的α-四氢萘过氧化氢定向分解为α-四氢萘酮. 结果表明,四氢萘的金属卟啉催化氧化产物主要是α-四氢萘过氧化氢和α-四氢萘酮,仅得到微量的α-四氢萘醇. 含过渡金属CuⅠ和FeⅡ离子的盐类可以高选择性地将四氢萘氧化产物中α-四氢萘过氧化氢定向转化为α-四氢萘酮, FeⅡ离子的活性最高. 详细考察了不同金属卟啉及其浓度、温度对催化氧化四氢萘的影响;考察了不同金属离子及其浓度、温度对分解过程的影响. 对金属卟啉的催化氧化机理及过渡金属离子分解α-四氢萘过氧化氢机理进行了探讨.
关键词:
金属卟啉
,
过渡金属
,
四氢萘
,
空气
,
α-四氢萘酮
,
α-四氢萘过氧化氢
唐星华
,
舒红英
,
胡小华
,
郭灿城
高分子材料科学与工程
以硝酸铈铵-乙二胺四乙酸为引发剂,在N2气的保护下,研究了壳聚糖与甲基丙烯酸(MAA)和醋酸乙烯酯(VAc)两种单体的接技共聚反应.考察反应时间、反应温度、甲基丙烯酸(MAA)和醋酸乙烯酯(VAc)两种单体不同质量浓度配比对接枝率的影响.结果表明,当C(CAN)＝0.007 mol/L、ρ(MAA)＝6.7 g/L、ρ(VAc)＝6.7 g/L、ρ(MAA)/ρ(VAc)＝1∶1、ρ(壳聚糖)＝6.7 g/L、在50 ℃反应2.5 h,壳聚糖接技率较高.用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜表征了接技共聚物.
关键词:
壳聚糖
,
甲基丙烯酸
,
醋酸乙烯酯
,
接枝共聚
唐瑞仁
,
刘长辉
,
罗一鸣
,
郭灿城
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2006.07.005
合成了芳环上含不同取代基的Schiff碱配体(水杨醛缩组氨酸(H2L1)、5-溴水杨醛缩组氨酸(H2L2)、5-硝基水杨醛缩组氨酸(H2L3))及其铜(Ⅱ)配合物,研究了其作为催化剂应用于催化分子氧氧化β-紫罗兰酮制备4-氧代-β-紫罗兰酮中的行为. 提出了可能的催化反应机理. 结果表明,取代基影响铜(Ⅱ)配合物的催化性能,其催化效果为CuL2＞CuL1＞CuL3,吡啶可增强其催化活性. 以CuL2作催化剂,当反应时间为10 h、反应温度为75 ℃、催化剂用量为1.6%(摩尔分数)、O2气压力为1 MPa、添加摩尔分数为30%吡啶时,4-氧代-β-紫罗兰酮的收率为50.2%,纯度超过98.5%. 氧化产物、Schiff碱配体及其铜(Ⅱ)配合物的结构经EA、IR、1H NMR和MS等测试方法表征. 未反应的原料经减压蒸馏回收利用,催化剂经过滤分离、活化,其重复使用性良好.
关键词:
β-紫罗兰酮
,
氧代-β-紫罗兰酮
,
Schiff碱
,
铜(Ⅱ)配合物
,
催化氧化
董奇志
,
万汉生
,
曾文霞
,
余淑敏
,
郭灿城
,
余刚
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.09.011
碳纳米材料(如炭黑、介孔碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米角等)因其优异的电学性能和结构特性(良好的导电性能和超大的比表面积),被研究者广泛用作低温燃料电池贵金属催化剂的载体.然而,作为催化剂载体的这类碳纳米材料通常都存在电化学腐蚀的问题,碳载体的腐蚀通常会导致贵金属纳米催化剂的聚集,这将使催化剂的性能降低.为了改善碳载体的抗腐蚀性能,提高金属纳米粒子的活性和稳定性,许多研究工作致力于制备特殊结构的碳纳米材料,或对碳纳米材料进行表面修饰、掺杂等.与此同时,为了取代价格昂贵的贵金属催化剂,非贵金属催化剂的研究也成为一大热点,掺杂碳纳米材料就是研究热点之一.对近几年来围绕碳纳米材料制备、改性,以及这些改性碳纳米材料作为金属纳米粒子载体等的研究工作做了较为详细的综述,同时介绍了掺杂碳纳米材料作为氧还原催化剂的研究进展.
关键词:
低温燃料电池
,
碳纳米材料
,
改性
,
载体
,
氧还原
黄冠
,
李喜见
,
郭灿城
催化学报
将金属卟啉吸附固载到壳聚糖上,在室温下制备了壳聚糖四苯基钴卟啉催化剂,并用紫外光谱技术测定了四苯基钴卟啉的固载量. 在未加入任何溶剂和还原剂的条件下,研究了壳聚糖四苯基钴卟啉催化空气氧化环己烷的性能. 在418 K和0.8 Mpa的空气压力下,壳聚糖四苯基钴卟啉能够很好地催化空气氧化环己烷,环己烷转化率为11%,相应的主产物环己醇和环己酮的选择性为87%,转化数为2.9×105,与未固载的四苯基钴卟啉相比,其催化性能大大提高,环己烷转化率和转化数分别提高了10倍和27倍. 研究结果表明: 壳聚糖对四苯基钴卟啉不仅有明显的保护作用,使之免遭氧化破坏,而且还有重要的助催化作用.
关键词:
壳聚糖
,
四苯基钴卟啉
,
环己烷
,
氧化
,
空气
