金属卟啉复合的介孔SiO_2纳米粒子催化剂的制备及性质

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金属卟啉复合的介孔SiO_2纳米粒子催化剂的制备及性质

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毕业论文范文题目：金属卟啉复合的介孔SiO_2纳米粒子催化剂的制备及性质，论文范文关键词：金属卟啉复合的介孔SiO_2纳米粒子催化剂的制备及性质
金属卟啉复合的介孔SiO_2纳米粒子催化剂的制备及性质毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：目前己知的烯烃环氧化和烷烃氧化所使用的高活性催化剂(如过渡金属V(Ⅴ)、Mo(Ⅵ)、W(Ⅵ)、Ti(Ⅳ)等的配合物)大多是贵金属，反应条件比较苛刻。金属卟啉是细胞色素P-450加氧酶的有效模拟物，在催化氧化反应方面具有独特的性质。金属卟啉既是一个仿生催化剂，又是一个均相催化剂。金属卟啉作为催化剂最大优点是反应条件温和、选择性好和转化率高；其缺点是难于从反应体系中分离回收和重复使用。因此选择合适的方法将金属卟啉负载到有机或无机载体上，是均相催化剂多相化研究的关键之一。用负载金属卟（此处忽略..）啉模拟细胞色素P-450单加氧酶体系，具有重要的学术价值和应用前景。本论文从5-(4-羟基苯基)10，15，20-三苯基卟啉(HTPP)出发，合成了一系列金属卟啉，并负载到介孔SiO_2纳米材料上，考察了其对环己烯环氧化和环己烷氧化的催化性能。主要研究内容如下：1．对卟啉及其金属配合物做简单介绍，综述了卟啉的合成与应用进展、介孔材料的合成和负载金属卟啉及其应用的研究进展。2．以吡咯和苯甲醛为起始原料合成四苯基卟啉(TPP)，比较了几种不同的合成方法，研究了催化剂、氧化剂和溶剂对四苯基卟啉收率（略..）的影响，优化了反应条件。在优化反应条件下，四苯基卟啉的收率最高可达到47％，但此法不适合放大量反应。本文又改进了Alder法，收率可以稳定达到40％以上，产量略低于前法，但可以放大反应量，克服了四苯基卟啉合成方法中产量和收率无法同时放大的难题，这为合成其它卟啉提供了较合适的方法。3．在改进的ALDER法基础上，合成了5-(对羟基)苯基-10，15，20-三苯基卟啉(HTPP)及其金属(Mn、Fe和Co)配合物；合成了介孔材料MCM-41并采用3-氨基丙基三甲氧基硅烷进行表面修饰，通过丁二酸酐桥（略..）联，将HTPP的金属配合物负载到MCM-41上；通过XRD衍射谱图分析、紫外漫反射谱图分析和差热(DTA)及热重(TG)曲线分析，表征金属卟啉被负载到MCM-41上，其在MCM-41表面的负载量达到14％。4．以负载三种不同金属卟啉的MCM-41为催化剂，催化环氧化环己烯和单氧加成环己烷。实验证明它们的催化效果都比未负载的金属卟啉催化活性有较大提高；这种负载的金属卟啉在催化过程中不会发生二聚而降低催化活性，在高温反应体系中热稳定性也有所提高；金属卟啉负载的MCM-41催化剂在催化完成后（此处忽略..）容易从反应液中分离回收。不同中心金属离子的金属卟啉的催化活性顺序为：Mn~(3+)＞Fe~(3+)＞Co~(2+)。MCM41-HTPP-Mn在对环己烯的环氧化催化过程中，环己烯的转化率达到98％，催化剂的转化数为45857；它在对环己烷的催化氧化过程中，环己烷的转化率达到45％，催化剂的转化数为95658。

以上为本篇毕业论文范文金属卟啉复合的介孔SiO_2纳米粒子催化剂的制备及性质的介绍部分。

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