
第31卷第1期 2014年1月
吉林化工学院学报
JOURNAL OF JILIN INSTUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
文章编号:1007-2853(2014)01-0015-04
Keggin型配合物HsPMo1oV2O40
催化剂催化氧化反应研究
丁元生,张连中*
(吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022)
Vol. 31 No. 1
摘要:以钼酸钠、偏钒酸钠、磷酸二氢钠为原料合成H,PMoV,Oa·通过IR进行表征,确认所合成的化合物中多酸阴离子仍保留Keggin结构.将新合成的H,PMo。V,O杂多酸应用到苯甲醛氧化合成苯甲酸反应中,考察了催化剂用量、氧化剂30%H,0,的用量、反应时间、反应温度等对苯甲酸收率的影响最佳工艺条件为催化剂苯甲醛=1.9×10-3:1(摩尔比),n(H,0,):n(苯甲醛)=6.5:1,反应时间2.5h,反应温度80℃.苯甲酸的收率达到85%以上
关键词:H,PMoreV,O;Keggin结构:催化:苯甲酸
中图分类号:TQ426.94
文献标志码:A
多酸化学作为一门新兴的边缘学科正日益发展起来,在催化、医药、材料科学等领域发挥着越来越重要作用13],尤其是在开发新型高效催化剂方面.作为新型催化材料,杂多酸及其盐类以其独特的酸性(即酸强度较均一纯B酸)、多功能性、反应场均一和假液相"行为等特点,在催化领域受到关注.随着催化化学与精细化工的发展,催化材料的多功能性成为研究的新目标,杂多酸及其盐是一种酸碱性与氧化还原性兼具的双功能性催化剂[4],随着分子“剪裁”技术的迅速兴起,新型催化材料层出不穷,杂多酸的阴离子结构稳定,性能却随组成元素不同而改变,可以以分子设计的手段,通过改变分子组成和结构来调变其催化性能,以满足特定催化过程要求(5);杂多酸及其盐是一种环境友好的绿色催化剂,可以减少对环境的污染和设备的腐蚀[6],特别是多金属氧酸盐作为“绿色催化剂”在催化方面表现出的良好性能引起了人们的研究兴趣7],因此合成新型高效的多金属氧酸目前已成为热点
对制得的Keggin型配合物H,PMosV,O多金属氧酸催化剂进行了表征,并系统考察了在此
催化剂催化苯甲醛氧化苯甲酸的各种影响因素,取得了较理想的结果,目前,国内外文献检索鲜见有相同类型化合物作为氧化反应的催化剂
实验部分
1.1主要试剂与仪器
Na,MoO4、苯甲醛,均为分析纯,上海试剂总厂;H,0,(30%),沈阳市新西试剂厂;偏钒酸钠,哈尔滨化学化工试剂厂;NiciletMagna750傅里叶变换谱仪,KBr压片,在4000~400cm-"范围记录谱图;X4型数字显示显微熔点仪,北京泰克有限公司,
1.2H,PMo1V,O母体酸的合成
将8.13g偏钒酸钠溶于37mL沸水中,与 2.36g磷酸氢二钠溶于37mL沸水的混合物混合,在90℃的水浴中回流搅拌90min,然后冷却至室温.再缓慢滴加浓硫酸约2mL,溶液由澄清透明变为暗红色.将40.3g钼酸钠落于67mL蒸馏水中,加人到上述溶液中,反应30min.缓慢滴加28mL浓硫酸.剧烈搅拌.全部加人后计时反应
收稿日期:2013-10-18
基金项目:吉林省教育厅自然科学基金资助项目(2008174)
作者简介:丁元生(1971-),男,吉林敦化人,吉林化工学院教授,硕士,主要从事催化剂的研制及其应用方面的研究通信作者:张连中,E-mail;zlz660316@sina.com
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