二維納米材料在光有機(jī)協(xié)同反應(yīng)及Nitro-Mannich反應(yīng)中的應(yīng)用.pdf

1、光催化因其高效、環(huán)保、節(jié)能等多重優(yōu)勢，近幾十年來，一直是學(xué)術(shù)界研究的重點(diǎn)課題。而近年來興起的光催化有機(jī)合成大大拓寬了傳統(tǒng)有機(jī)合成在對(duì)映選擇性合成的研究范圍，進(jìn)而在有機(jī)合成領(lǐng)域越來越發(fā)揮著重要作用。然而，通常所用的半導(dǎo)體光催化劑，因其光生電子空穴易于復(fù)合、納米粒子容易團(tuán)聚等劣勢，嚴(yán)重限制了其高效利用，因此本文結(jié)合二維納米材料的性質(zhì)特點(diǎn)，將二維納米材料石墨烯(graphene)以及寡層NbSe2(SOF-NbSe2)作為半導(dǎo)體基底用于光催化

2、有機(jī)合成領(lǐng)域，有效的解決了上述光催化劑的缺陷。
　　本文的主要研究結(jié)果如下：
　　(1)將電化學(xué)鋰插層的方法剝離所得的SOF-NbSe2與PbBiO2Br納米顆粒在乙腈溶液中通過機(jī)械混合的方式進(jìn)行結(jié)合，從而獲得PbBiO2Br-SOF-NbSe2復(fù)合光催化劑。通過透射電鏡、掃描電鏡、X射線衍射、紫外可見分光光度計(jì)、電化學(xué)阻抗譜等表征手段，對(duì)復(fù)合光催化劑的形貌、吸光范圍以及電導(dǎo)性能等進(jìn)行了考察。
　　復(fù)合光催化劑與手性咪

3、唑烷酮協(xié)同催化辛醛的對(duì)映選擇性α-烷基化反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:由SOF-NbSe2僅占0.5wt％的復(fù)合PbBiO2Br-SOF-NbSe2即可使得最終產(chǎn)物的收率較單獨(dú)PbBiO2Br催化提高約50％之多。該研究說明將SOF-NbSe2用作半導(dǎo)體光催化劑的基底可以有效的抑制光電子空穴對(duì)的復(fù)合，從而最終提高半導(dǎo)體PbBiO2Br在辛醛烷基化反應(yīng)中的光催化性能。
　　(2)用水熱法將氧化石墨烯(GO)與PbBiO2Br還原復(fù)合而成PbB

4、iO2Br-還原氧化石墨烯(PbBiO2Br-rGO)納米復(fù)合光催化材料。通過透射電鏡、X射線衍射、紫外可見分光光度計(jì)等一系列表征手段對(duì)復(fù)合催化劑的形貌、晶型以及吸光范圍等進(jìn)行了研究。
　　該復(fù)合光催化劑用于Nitro-Manich的反應(yīng)表明，當(dāng)rGO與PbBiO2Br的質(zhì)量比為2％時(shí)，復(fù)合光催化劑的催化性能最佳，可將最終產(chǎn)物的收率提高約50％之多。該研究說明rGO為基的PbBiO2Br，其在Nitro-Manich反應(yīng)中的光催化