BN負(fù)載貴金屬催化肉桂醛選擇性加氫反應(yīng)研究.pdf

1、肉桂醛(CAL)是α,β-不飽和醛中的典型代表，其C=O鍵選擇性加氫產(chǎn)物肉桂醇(COL)在香精香料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域具有廣泛的用途，C=C鍵加氫產(chǎn)物苯丙醛(HCAL)則是抗艾滋病毒(HIV)藥物的重要中間體，兩者進(jìn)一步加氫可得到產(chǎn)物苯丙醇(PPL)。熱力學(xué)上肉桂醛共軛雙鍵中烯烴鍵比羰基鍵更容易加氫，但實際反應(yīng)中通常得到多種加氫產(chǎn)物的混合物，且選擇性加氫機(jī)制并不清晰。因此，設(shè)計高效負(fù)載型催化劑來催化CAL加氫反應(yīng)，高選擇性地制備目標(biāo)產(chǎn)物，具

2、有重要的理論研究價值和實際意義。
　　六方氮化硼(h-BN)，又稱白色石墨，具有獨特的物化性能，是一種具有廣闊發(fā)展前景的無機(jī)材料。貴金屬Pt、Rh等具有優(yōu)異的加氫性能，本文以六方氮化硼h-BN作為載體負(fù)載貴金屬Pt、Rh催化CAL加氫反應(yīng)，考察了不同金屬種類、載體和催化劑還原條件對反應(yīng)性能的影響，優(yōu)化了溶劑、溫度、時間和壓力等反應(yīng)條件，并進(jìn)行初步的反應(yīng)動力學(xué)測試。主要結(jié)果如下:
　　1、BN負(fù)載不同金屬Pt、Pd、Rh、Ru

3、催化CAL選擇性加氫反應(yīng)中，Pt在保證催化劑加氫活性的基礎(chǔ)上對C=O加氫具有優(yōu)勢選擇性，是較理想的C=O選擇性加氫催化劑;Pd、Rh對C=C加氫具有高選擇性，對α，β-不飽和醇幾乎沒有選擇性;金屬Ru則介于上述兩類金屬之間。以Pt(NH3)4·(NO3)2作為鉑源制備的負(fù)載型催化劑，載體h-BN比其他載體Al2O3、SiO2、石墨G表現(xiàn)出更高的對C=O加氫選擇性。1wt.％Pt/BN在25℃、4 MPa、2h、異丙醇/水體積比為4/1的

4、反應(yīng)介質(zhì)中對CAL的加氫轉(zhuǎn)化高達(dá)95.8％，對COL的加氫選擇性高達(dá)85.2％。對Pt/BN催化CAL反應(yīng)進(jìn)行動力學(xué)研究表明，在室溫恒定4 MPa氫壓反應(yīng)條件下，反應(yīng)物肉桂醛的加氫反應(yīng)屬于準(zhǔn)一級反應(yīng)。
　　2、以RhCl3作為銠源制備的負(fù)載型催化劑，載體h-BN比其他載體Al2O3、SiO2、石墨G表現(xiàn)出更高的對C=C加氫選擇性，這可能與h-BN載體表面光滑無官能團(tuán)以及Rh粒子大小有關(guān)。1wt.％ Rh/BN在60℃、4MPa、2