功能化氧化石墨烯負(fù)載鈀催化劑的制備及其催化性能的研究.pdf

1、氧化石墨烯(GO)是一種性能優(yōu)異的新型碳材料，常用作合成石墨烯的前驅(qū)體。因?yàn)檠趸碛休^高的比表面積、表面上具有豐富的可供功能化的含氧官能團(tuán)(-OH、-COOH等)，使得其在制備不同多相催化劑方面具有廣泛應(yīng)用。本文主要選取不同種類的硅烷偶聯(lián)劑對氧化石墨烯的表面進(jìn)行修飾，制備不同的催化劑，并對其催化活性進(jìn)行探究。主要有兩部分研究內(nèi)容：
　　第一部分：以氧化石墨烯為載體，將硅烷偶聯(lián)劑3-巰基丙基三乙氧基硅烷(MPTES)修飾到氧化

2、石墨烯的表面，再通過硅烷偶聯(lián)劑上的巰基(-SH)錨定鈀，得到多相催化劑(G0-SH-Pd)，并對催化劑進(jìn)行了紅外、XRD、TEM、TGA、Raman和元素分析等測試，并選用液相苯乙炔選擇性加氫反應(yīng)來探究催化劑GO-SH-Pd對產(chǎn)物苯乙烯的選擇性效果。催化性能測試結(jié)果顯示，催化劑GO-SH-Pd催化苯乙炔加氫表現(xiàn)出很好的烯烴選擇性。40℃，1atm H2下反應(yīng)2h，苯乙炔的轉(zhuǎn)化率為93.8％，苯乙烯的選擇性達(dá)到92.1%；繼續(xù)反應(yīng)2h，得

3、到苯乙炔轉(zhuǎn)化率達(dá)98.5%，苯乙烯選擇性為91.4%。表明，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，苯乙烯選擇性基本保持不變，沒有出現(xiàn)苯乙烯進(jìn)一步加氫的現(xiàn)象；同時，催化劑循環(huán)實(shí)驗(yàn)達(dá)到10次，催化效果和選擇性沒有明顯降低。
　　第二部分：氧化石墨烯先與3-(2-氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷反應(yīng)，再螯合上鈀顆粒得到催化劑GO-NN-Pd，通過XRD、紅外、TEM、TGA對催化劑進(jìn)行表征。將催化劑GO-NN-Pd用于催化Heck偶聯(lián)反應(yīng)，能得到很好的催化活性，