以硝酸铬或重铬酸钾为Cr源,采用浸渍法制备了SiO2负载的Cr基催化剂[Cr(Ⅲ)/SiO2和Cr(Ⅵ)/SiO2],并用共浸渍法制备了K2O改性的Cr(Ⅲ)/SiO2催化剂[K-Cr(Ⅲ)/SiO2]。分别以叔丁基过氧化氢和O2作氧化剂,考察了三种催化剂催化四氢萘合成α-四氢萘酮的反应性能。结果表明,以叔丁基过氧化氢作氧化剂时,Cr(Ⅲ)/SiO2表现出最高的反应活性和选择性,K-Cr(Ⅲ)/SiO2与Cr(Ⅵ)/SiO2活性相近。紫外可见漫反射光谱表征结果表明,Cr(Ⅲ)/SiO2具有最高的低价Cr物种(Cr[L])和高价Cr物种(Cr[H])比例,K2O的引入抑制了Cr[L]物种的生成。推测以叔丁基过氧化氢作氧化剂时,四氢萘氧化生成α-四氢萘醇是反应速率控制步骤,Cr[L]物种可能是催化该反应的活性中心。以O2作氧化剂时,Cr(Ⅲ)/SiO2与Cr(Ⅵ)/SiO2催化剂性能相近,说明O2在相界面传质和(或)在催化剂表面吸附可能是反应的控制步骤。
微波加热法合成 [Bmim]PF6离子液体,以该离子液体为反应介质,在微波辐射条件下制备纳米TiO2/PMMA复合材料,并在高压汞灯下用甲基橙溶液对其进行光催化降解性能测试,并用XRD、IR、SEM、TG和BET等对该复合材料的结构进行测试和表征。结果表明,制备TiO2/PMMA复合材料的最佳条件:[Bmim]PF6 2.0 mL,钛酸丁酯与甲基丙烯酸甲酯的体积比为3.4∶1.0,微波辐射功率700 W,反应温度80 ℃,反应时间35 min。用[Bmim]PF6离子液体作反应介质,制备的TiO2/PMMA复合材料不需高温焙烧就表现出极高的光催化活性,对甲基橙降解率在1 h可达到99.2%,活性明显优于用[Bmim]BF4离子液体作反应介质时所制备的同种材料的活性。
研究了利用金属氧化物进行载体γ-Al2O3改性对0.5%Pt-5%K2O/γ-Al2O3催化剂在环己酮二聚脱氢合成邻苯基苯酚反应中催化性能的影响。以La2O3、Ce2O3、MgO和CaO对γ-Al2O3载体进行改性,比较了4种金属氧化物对生成邻苯基苯酚收率的影响。结果表明,以CaO改性的催化剂可使邻苯基苯酚的收率显著提高。通过对使用CaO改性的条件进行研究,确定了最佳改性条件:CaO用量为γ-Al2O3质量的20%,焙烧温度600 ℃,焙烧时间5 h。以改性γ-Al2O3为载体制备的催化剂合成邻苯基苯酚收率达95.58%。利用XRD、XPS、H2-TPR和NH3-TPD对催化剂进行了表征,并结合催化剂的评价结果,对使用CaO进行载体改性后邻苯基苯酚收率提高的原因进行了探讨。
以(C2H5)2AlCl/TiCl4为催化剂研究了1-癸烯聚合制聚烯烃基础油。比较烯烃原料和溶剂对聚α-烯烃性能的影响,探讨催化剂用量、Al与Ti物质的量比、反应时间和反应温度等工艺条件对合成油性能的影响。结果表明,(C2H5)2AlCl/TiCl4催化剂对1-癸烯聚合具有较高的活性;溶剂极性越大,聚α-烯烃的枝化度越大,从而导致黏度指数降低。100 ℃的运动黏度随着Al与Ti物质的量比不同而变化,因此,可以通过调节Al与Ti物质的量比,制备各种黏度的聚α-烯烃。以(C2H5)2AlCl/TiCl4 为催化剂,1-癸烯聚合的最佳反应条件:反应温度80 ℃,反应时间4 h,催化剂用量为反应物总质量的4.0%,此条件下聚α-烯烃收率为75.6%,黏度指数高达173。
合成了三(4-异丙基芳氧基)稀土[Ln(OPIP)3],并用于催化ε-己内酯开环聚合。研究结果表明,在不同稀土元素的化合物中,三(4-异丙基芳氧基)镧[La(OPIP)3]具有较高的催化活性,在非极性溶剂中,ε-己内酯的转化率和聚己内酯的分子量较高。La(OPIP)3催化ε-己内酯聚合的适宜条件为:ε-己内酯浓度为2.5 mol·L-1, n(ε-己内酯)∶n(La)=1 000,60 ℃,60 min, 甲苯作溶剂。在此条件下,聚己内酯的数均分子量为11.40×104,分子量分布为1.31。利用1HNMR分析聚合物端基表明,该反应按“配位-插入”机理进行。