负载型纳米Au／Cr2O3催化甘油氧化合成甘油酸-摩擦学学报.PDFVIP

　第３１卷 第４期 分　　子　　催　　化 Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．４　 　２０１７年８月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＯＬＥＣＵＬＡＲＣＡＴＡＬＹＳＩＳ（ＣＨＩＮＡ） Ａｕｇ．　２０１７　 文章编号：１００１３５５５（２０１７）０４０３３４０７ 负载型纳米Ａｕ／ＣｒＯ 催化甘油氧化合成甘油酸 ２ ３  王晓丽，吴功德 ，刘献锋，张　方，薛云波，唐　旭，金同发 （南京工程学院环境工程学院，江苏 南京２１１１６７） 摘要：制备了一系列负载型纳米Ａｕ／ＣｒＯ催化剂，采用ＩＣＰ、ＦＴＩＲ、ＸＲＤ和Ｎ 吸附脱附对所制备的催化剂进行 ２ ３ ２ 了表征．以３％的ＨＯ 为氧化剂，考察其对甘油选择性氧化反应的催化性能．结果表明，该类催化剂在甘油选择 ２ ２ 性氧化反应中表现出了较好的催化性能，其中Ａｕ／ＣｒＯ（０．９５％）的催化性能最好，甘油转化率可达８１．５％，甘油 ２ ３ 酸选择性为６７．０％，且该非均相催化剂重复使用１０次后仍保持较高的催化活性． 关键词：纳米金；负载；氧化物；甘油；甘油酸 中图分类号：Ｏ６４３．３２ 文献标志码：Ａ － 　　能源危机与环境污染已成为当今世界的两大难 可在更温和的条件下催化氧化醇［１０１３］，受到了更 题，故以天然油脂为原料制备生物柴油近年来倍受 为广泛的关注．尤其是负载型纳米Ａｕ粒子，不仅 关注．据统计，近年来世界范围内生物柴油的年产 可降低催化剂的制备成本，且可利用载体的高比表 ７ ６ × × 量已达到１１０ｔ，同时在生产过程中产生 １１０ｔ 面，得到高活性、可重复使用的非均相催化剂．如 ［１０］ 甘油，所以为生物柴油的副产物甘油寻找高效的利 Ｚｏｐｅ等 在Ｓｃｉｅｎｃｅ上曾报道了甘油在Ａｕ负载型 用途径，已成为生物柴油产业迫切需要解决的难 催化剂上的氧化过程，取得了较优的催化效果，但 题．常见的甘油利用途径包括选择性氧化、定向还 反应体系必须外加均相碱 ＮａＯＨ，且甘油酸产率低 － ［１５］ 于２０％．可见，制备新的、高效的负载型纳米 Ａｕ 原、合成高分子聚合物和酯化 ．其中，将甘油 选择性氧化成高附加值的精细化工产品，如：甘油 催化剂，在无溶剂和添加剂的条件下，应用于甘油 醛、甘油酸、二羟基丙酮等是最具市场潜力的利用 选择性氧化合成甘油酸的反应具有重要的学术价值 途径之一．甘油的氧化产物甘油酸是生化研究中的 和工业化应用前景．我们将纳米金粒子负载于介孔 一种重要物质，可用于肌肉生理学，也可用于制药 ＣｒＯ表面，并以所得的负载型纳米Ａｕ为催化剂， ２ ３ 和有机合成；但由于其工业化生产方法尚未完全建 以３％的ＨＯ 为氧化剂，在无有机溶剂和添加剂