氧化铝-壳糖-钯催化酮加氢反应动力学.pdfVIP

摘 要 摘 要 催化氢化在有机合成中有着广泛的应用，尤其在精细化工产品生产中占有重要地 位。目前，以高分子金属络合物作催化剂的催化氢化反应，由于其反应条件温和、不污 染环境等优势已成为人们研究的热点。 通过将甲壳素脱乙酰化可制得壳聚糖，壳聚糖是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基 多糖，具有良好的生物相容性、亲水性和抗菌性，无毒无害，可生物降解，在生物医学、 化妆品、食品、纺织工业等领域都有很高的实用价值。壳聚糖结构中包含氨基葡萄糖元 和乙酰基葡萄糖单元，对一些金属离子尤其是过渡金属离子有良好的螯合作用，其负载 的贵金属催化剂具有良好的稳定性，能够循环使用多次，已经用于催化多种反应体系， 尤其是加氢反应中，显示出了高的催化活性和选择性。为了提高壳聚糖的比表面积和改 善其机械性能，可把壳聚糖薄薄地负载在多孔疏松的物质表面，使壳聚糖内部的氨基更 容易被有效利用，从而达到有效固载金属的效果。氧化铝是典型的多孔疏松比表面积大 的惰性物质，是负载壳聚糖金属催化剂的良好选择。 本文以氧化铝作载体，制备以壳聚糖一钯(CS．Pd)为活性组分的加氢催化剂氧化铝 一壳聚糖一钯(A1203．cs．Pd)，对苯丙酮和苯乙酮两种芳香酮具有较高的催化加氢活性， 在此基础上研究砧203．CS．Pd催化剂催化氢化苯丙酮和苯乙酮的动力学。载体氧化铝一 壳聚糖(A1203．CS)的制备是得到高活性催化剂的关键。分别考察载体的粒度、沉淀速度、 沉淀pH值、沉淀时间及洗脱pH值这五个条件对催化剂加氢活性的影响，同时，研究 催化剂中氮钯物质的量比、催化剂用量、溶剂和温度等条件对催化氢化反应的影响。加 氢反应进程由气相色谱跟踪检测；并对砧203．CS．Pd催化剂进行表征。最后给出催化氢 化反应可能的机理并求出了相应的活化能。 实验结果表明载体的最佳粒度为60．100目，最佳沉淀pH值为13、最佳沉淀时间 为1．5 h、最佳洗脱pH值为8，并且是快沉淀时，催化剂催化活性高。在以乙醇为溶剂、 0．1 K温度范围内，对催化剂中氮钯物质的量比、催化剂用 MPaH2压力下、291．2．307．2 量、溶剂和温度等条件对催化氢化反应的影响进行了讨论。同时我们认为，苯丙酮和苯 摘要 乙酮的催化加氢反应均符合零级动力学规律。 关键词：氧化铝一壳聚糖一钯，加氢，苯丙酮，苯乙酮，动力学 II Abstract Abstract roleiIlme t0its Catal”ichydrogeIlationh嬲觚important o玛anjcsyllmesis．【)lle mildrea“onconditioIls强dnoneenViroIlIIlent adVaIltages，suCh嬲the pollutio玛thecatalytic tlle hydrogenationusingmacromoleculemetal beeIl compouIld瑟catalysthavingwidely s砌ied． Cllitos孤isa abundant obtainedt11ealkaline of Chitin． VeW biopolymcrby deaCetylation Asthe natllral