硅鎢基多金屬氧酸鹽催化劑的合成、表征及催化應(yīng)用.pdf

1、多金屬氧酸鹽是一類人們所熟知的無機(jī)化合物，近年來其在催化領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越多地受到人們的重視，因?yàn)槎嘟饘傺跛猁}是一種催化活性好、選擇性高、環(huán)境友好、兼具酸性和氧化性的雙功能催化劑，這些特點(diǎn)使其可以很好地應(yīng)用于氧化反應(yīng)中。本論文的研究工作主要集中在以下幾個方面：
　　 1.過氧鎢酸鹽[DDA]3[(OH)SiO3{WO(O2)2}3]選擇性催化烯烴環(huán)氧化研究。
　　 報(bào)道了一種新的過氧鎢酸鹽[DDA]3[(OH)SiO3{

2、WO(O2)2}3]，體系以過氧化氫作為氧化劑，乙酸乙酯為溶劑研究了烯烴的環(huán)氧化反應(yīng)。此催化劑具有控制相轉(zhuǎn)移的特征，對催化烯烴的環(huán)氧化反應(yīng)有高的轉(zhuǎn)化率及選擇性。催化劑[DDA]3[(OH)SiO3{WO(O2)2}3]自身不能溶解于乙酸乙酯，但是伴隨著反應(yīng)溫度的升高以及催化劑與底物和過氧化氫的作用，催化劑慢慢溶解于溶劑，從而實(shí)現(xiàn)均相催化烯烴環(huán)氧化反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，由于過氧化氫的消耗，催化劑活性氧的轉(zhuǎn)移催化劑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，隨著溫度的降低催

3、化劑從溶劑中沉淀出來。這個新的催化體系具有控制相轉(zhuǎn)移的特征，能夠均相的催化烯烴環(huán)氧化反應(yīng)，而且也避開了毒性較大的含氯溶劑的使用。催化環(huán)己烯的環(huán)氧化反應(yīng)，催化劑循環(huán)20次活性也沒有明顯的降低。采用ICP,IR，UV-vis，183W NMR and29Si MAS NMR等譜學(xué)方法對新鮮及使用過的催化劑進(jìn)行表征。
　　 2.缺位Keggin型硅鎢酸鹽催化醇選擇氧化研究
　　 研究了二缺位的硅鎢酸鹽，K8[γ-SiW10O3

4、6]·13H2O，以30％的過氧化氫作為氧化劑，水作為溶劑，選擇性氧化醇。反應(yīng)在水油雙相體系中進(jìn)行，在較溫和的條件下獲得了較高的收率和較好的選擇性，而且催化劑也容易回收再利用。室溫下催化環(huán)己醇氧化生成環(huán)己酮，反應(yīng)重復(fù)5次后，催化劑活性沒有明顯的降低。
　　 3.取代Keggin型硅鎢酸鹽催化醇選擇氧化研究
　　 合成了一系列二取代Keggin雜多酸。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在催化環(huán)己醇氧化生成環(huán)己酮的氧化反應(yīng)中，二取代的SiW10Al2