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基于W_(18)O_(49)/rGO复合物的高效光热催化CO_(2)环加成
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作者 程若霖 王悦 +3 位作者 牛玺尧 梁华根 刘玲 陆诗建 《无机化学学报》 北大核心 2025年第7期1276-1284,共9页
通过原位溶剂热法构建了富含氧空位的缺陷氧化钨(W_(18)O_(49))/还原氧化石墨烯(rGO)复合光热催化剂。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外可见漫反射光谱等对复合催化剂的组成与结构进行了详细表征。在常压、不外加... 通过原位溶剂热法构建了富含氧空位的缺陷氧化钨(W_(18)O_(49))/还原氧化石墨烯(rGO)复合光热催化剂。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外可见漫反射光谱等对复合催化剂的组成与结构进行了详细表征。在常压、不外加热源、光照下,W_(18)O_(49)/rGO复合光热催化剂具有优异的CO_(2)环加成反应活性,展现出最高95%的碳酸苯乙烯酯产率(173 mmol·g^(-1)·h^(-1)),并在多次循环实验中具有不错的循环稳定性。上述结果表明rGO的引入扩充了W_(18)O_(49)/rGO复合光热催化剂的比表面积、提高其对CO_(2)的吸附容量、增加其光吸收和光生电荷传输效率,通过光催化与热催化的耦合作用显著提升了催化性能。 展开更多
关键词 二氧化碳环加成 光催化 光热效应 缺陷氧化 还原氧化石墨烯
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噻二唑基稀土金属有机骨架高效催化CO_(2)环加成反应
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作者 郭井鹏 张航川 +3 位作者 魏娜 王舒 姜宏波 赵震 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第10期55-63,共9页
利用含有噻二唑基团的四羧酸配体5,5′-(苯并噻二唑-4,7-二取代)-间苯二甲酸(H4BTDI)与稀土金属硝酸盐,通过溶剂热法合成了一系列异质同晶的新型三维稀土金属有机骨架(MOFs)材料[RE_(4)(BTDI)_(3)(DMF)_(4)]·solv(RE-BTDI,RE=Er,Dy... 利用含有噻二唑基团的四羧酸配体5,5′-(苯并噻二唑-4,7-二取代)-间苯二甲酸(H4BTDI)与稀土金属硝酸盐,通过溶剂热法合成了一系列异质同晶的新型三维稀土金属有机骨架(MOFs)材料[RE_(4)(BTDI)_(3)(DMF)_(4)]·solv(RE-BTDI,RE=Er,Dy,Y).通过Py-IR和NH_(3)-TPD测试证实了RE-BTDI结构的稀土金属节点可作为Lewis酸性位点,同时通过配体引入的噻二唑基团作为极性位点可提升材料的CO_(2)吸附性能,在二者的协同下,RE-BTDI对CO_(2)和系列环氧化物的环加成反应展示出良好的催化活性.在80℃,1MPa CO_(2)条件下,用0.1%(摩尔分数)的Er-BTDI催化CO_(2)与氧化苯乙烯的环加成反应,反应5 h后苯乙烯环状碳酸酯的产率均可达到90%,并且在循环催化5轮后,催化活性和催化剂结构均无明显改变.此外,对于其它环氧化物,在较温和的催化条件下使用RE-BTDI,相应环状碳酸酯产物的产率可达到92.5%~99.0%. 展开更多
关键词 金属有机骨架 稀土 噻二唑 非均相催化 二氧化碳环加成
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Zr-MOF固载聚离子液体对CO_(2)环加成反应的催化性能 被引量:1
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作者 张孟佳 邹南 +2 位作者 罗佳美 钟雄辉 李玲 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期119-129,共11页
通过无溶剂限域封装,将二溴对二甲苯和4,4′-联吡啶吸附至UiO-67材料微孔中,并原位聚合成聚离子液体PBpy-Br,得到兼具Br^(-),Zr-OH/Zr-OH_(2)和N杂环3种活性中心的复合材料PBpy-Br@UiO-67.采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR... 通过无溶剂限域封装,将二溴对二甲苯和4,4′-联吡啶吸附至UiO-67材料微孔中,并原位聚合成聚离子液体PBpy-Br,得到兼具Br^(-),Zr-OH/Zr-OH_(2)和N杂环3种活性中心的复合材料PBpy-Br@UiO-67.采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、^(13)C核磁共振波谱(^(13)C NMR)、比表面积分析(BET)和热重分析(TGA)等手段对材料进行了表征,并将其应用于催化CO_(2)与环氧氯丙烷的环加成反应中.在单因素实验基础上,通过响应面优化确定的最佳反应条件为反应温度100℃、p_(CO_(2))=0.1 MPa、催化剂用量(质量分数)0.22%以及反应时间22 h.在该条件下,环氧氯丙烷转化率达99.6%,催化剂循环使用5次后,转化率仅下降2.3%.此外,对PBpy-Br@UiO-67的普适性进行了研究,将其用于催化其它环氧化物与CO_(2)反应,转化率均在50%以上.研究结果表明,PBpy-Br@UiO-67催化剂具有反应条件温和及催化效率高的特点,为CO_(2)的固定与转化提供了新催化体系. 展开更多
关键词 聚离子液体 金属有机框架 UiO-67 无溶剂限域封装 二氧化碳环加成反应
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Zr-MOF空心纳米球固载离子液体对CO_(2)环加成反应的催化性能 被引量:6
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作者 李美燕 陈紫娟 +1 位作者 汪淑华 陈超 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2474-2482,共9页
通过后合成修饰方法(PSM)构筑了空心纳米球(Void@UiO-66-Ⅰ)和实心块(UiO-66-Ⅰ)2种形貌的季铵盐功能化UiO-66-NH_2(Zr),得到兼具酸碱活性位点和氢键给体的新型功能化金属-有机框架材料.通过一系列表征证明2种催化剂的成功合成,并将它... 通过后合成修饰方法(PSM)构筑了空心纳米球(Void@UiO-66-Ⅰ)和实心块(UiO-66-Ⅰ)2种形貌的季铵盐功能化UiO-66-NH_2(Zr),得到兼具酸碱活性位点和氢键给体的新型功能化金属-有机框架材料.通过一系列表征证明2种催化剂的成功合成,并将它们用于催化转化CO_(2)和氧化苯乙烯的环加成反应.由于Void@UiO-66-Ⅰ催化剂的季铵盐部分含有大量的羟基和卤素阴离子,可以通过氢键和亲核攻击与环氧化合物连接,诱导环氧化合物开环,促使反应顺利进行,且催化剂的中空结构有利于物质进出催化剂,起到加快反应速率的作用,使得该催化剂在CO_(2)与氧化苯乙烯环加成反应中表现出比实心块UiO-66-Ⅰ催化剂更好的催化性能.Void@UiO-66-Ⅰ催化剂在120℃,CO_(2)压力为1.2 MPa,反应时间为6 h,无溶剂和助催化剂的反应条件下,碳酸苯乙烯酯的收率和选择性分别为85.5%和95%. 展开更多
关键词 UiO-66 纳米空心球 季铵盐 后合成修饰 二氧化碳环加成
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