孙海杰
,
陈凌霞
,
李帅辉
,
张元馨
,
刘寿长
,
刘仲毅
,
任保增
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.40022
用水热合成法制备了纳米ZrO2和Y2O3掺杂的ZrO2(ZrO2-Y),并考察了它们作载体对苯选择加氢制环己烯催化剂Ru-La-B/ZrO2性能的影响.结果表明,2种ZrO2具有相同微晶尺寸、织构性质和粒度分布.但ZrO2仅含有单斜相ZrO2,而ZrO2-Y不但含有单斜相ZrO2,还含有一部分四方相ZrO2.Y2O3掺杂影响ZrO2的组成和物相,进而影响用其制备催化剂的组成和物相.掺杂的Y2O3可以占据一部分不适宜苯加氢生成环己烯的活性位.因此,ZrO2-Y负载Ru-La-B催化剂活性明显低于ZrO2负载的,在低苯转化率下环己烯选择性前者比后者高.由于四方相ZrO2表面羟基比单斜相少,ZrO2-Y负载Ru-La-B催化剂的亲水性比ZrO2负载的差.环己烯不易从ZrO2-Y负载的催化剂表面脱附.当苯转化率高于52%时,ZrO2-Y负载的催化剂的环己烯选择性低于单斜相ZrO2负载的.ZrO2负载的Ru-La-B催化剂上20 min的环己烯收率达到了52.1%,而ZrO2-Y负载的环己烯收率仅45.2%.纳米单斜相ZrO2较适宜作苯选择加氢制环己烯Ru催化剂的载体.
关键词:
苯
,
选择加氢
,
环己烯
,
二氧化锆
,
氧化钇掺杂
赵聪
,
陈圣新
,
张瑞锐
,
李自航
,
刘瑞霞
,
任保增
,
张锁江
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62831-6
丙二醇醚类化合物是性能优良的精细化学品,也是环保型高级溶剂.该类化合物具有两个强溶解性功能基团—醚键和羟基,前者具有亲油性,可溶解疏水性物质,后者具有亲水性,可溶解亲水性物质,因而丙二醇醚具有很强的溶解能力,素有"万能溶剂"之称,可广泛应用于涂料、油墨、油漆、印刷、电子化学品、染料、净洗和纺织等行业.丙二醇醚类化合物目前主要由环氧丙烷和低级脂肪醇反应合成,然而,由于环氧丙烷的位阻效应,使其在酸或碱的条件下开环的位置会不同,从而得到不同的醇醚产物.由于碱催化的醇醚产物更加环境友好,因而越来越被人们所关注.工业上丙二醇醚合成多采用传统的强碱性催化剂醇钠以及氢氧化钠,腐蚀性强,产生的废液量大.本文采用环境友好的非卤素离子液体作为催化剂,研究了其催化环氧丙烷醚化合成丙二醇醚的反应特性.本文采用两步法合成了一系列环境友好的醋酸类碱性功能化离子液体,并在温和的条件下将其用于催化环氧丙烷与醇反应合成丙二醇醚.结果表明,该类离子液体可以高效催化该反应的进行.利用紫外-可见光谱测定Hammett指数来表征实验中所用离子液体的碱强度,并构建了离子液体碱性与催化活性之间的关系.结果表明,离子液体的催化性能和其碱性密切相关,随着离子液体碱性的增加,催化活性增强,其中咪唑醋酸类离子液体碱性强于季胺类,表现出优异的催化性能.离子液体的碱性明显弱于NaOH,但却呈现出更优异的催化性能.相同反应条件下,EmimOAc离子液体作为催化剂,PO的转化率分别较NaOH高出20%–30%,选择性略高于NaOH,这可能是由于二者催化机理不同造成的.传统NaOH催化机理的关键步骤是醇在碱性催化剂的作用下去质子化形成电子供体烷氧根离子,促进环氧丙烷的开环加成.而本文提出了离子液体亲电亲核双活化作用机理,即离子液体在阴阳离子之间的氢键和电荷相互作用的共同作用下,促进环氧丙烷开环和醇的去质子化,形成相应的反应中间体.通过电喷雾质谱分析手段检测到了阴阳离子通过协同作用亲电亲核催化过程中的反应中间体,证明了该假设机理的可行性.此外,还考察了催化剂浓度、醇比、反应温度以及醇的空间位阻效应对反应的影响.以EmimOAc催化合成丙二醇丁醚为例,反应的转化率随催化剂浓度的增加而增大,在催化剂添加量1%(催化剂与PO的摩尔比)时,PO转化率达到最大值为98.2%,1-丁氧基-2-丙醇的选择性为86.4%.当正丁醇与环氧丙烷的摩尔比为3时,转化率最高为88.6%,选择性高达94%.该反应为放热反应,最适反应温度约为140 oC,此时转化率高达96.5%.在环氧丙烷和不同的低碳醇合成丙二醇醚的反应中,反应物醇的碳链越短,支链越少,催化反应效率越高.
关键词:
离子液体
,
丙二醇醚
,
酯化反应
,
环氧丙烷
,
碱强度
,
反应机理
,
环境友好
冯启明
,
董发勤
,
王维清
,
李瑾丽
功能材料
采用溶液聚合法制备保水保肥剂,并对其保水保肥性能进行研究.结果表明,制备保水保肥剂的最佳条件为交联剂、膨润土、引发剂用量分别占单体质量的0.05%、15%、0.45%,反应温度为75℃,中和度为90%;其吸蒸馏水倍率为796g/g;保水剂在室温下24h的水分蒸发率<9%,60℃的水浴锅中10h为99.72%;在4000r/min下离心10min保水率为57.4%.对浓度为10.0g/L的尿素溶液的吸附倍率为500g/g,由0.1g保水剂饱和吸附了浓度为20%的尿素溶液后制备的溶胶肥,用50ml蒸馏水动态淋滤后尿素残留为31.78%.
关键词:
膨润土/丙烯酸
,
保水保肥剂
,
氮素缓释效应
刘洁
,
王勇
,
小岛纪德
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.04.023
用质量比为5∶3的聚醚和甲苯二异氰酸酯反应,制备出聚氨酯软质泡沫.并用此材料作为高分子粘结剂,在聚氨酯发泡过程中加入高性能吸水树脂和缓释化肥,得到一种保水保肥的功能复合材料.研究了聚氨酯软质泡沫材料的配方、吸水树脂和缓释化肥加入量及加入到聚氨酯泡沫的时间对复合材料的形貌、吸水率、保水率的影响.通过栽培实验证明该复合材料能够有效地保水保肥和缓释化肥,具有良好的应用前景.
关键词:
复合材料
,
聚氨酯泡沫
,
吸水树脂
,
缓释化肥
,
复合
费春东
,
马国峰
,
王洪运
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2012.02.013
本文通过高压空气及氦气的气保压试验来研究氯化丁基橡胶的长期保压性能,获得了氯化丁基橡胶在高压状态下两种保压介质的气密性能数据.试验数据表明,气瓶在短期保压时间内,保压气体重量与时间近似线性关系.在长期保压时间内,气体的压降与保压时间呈非线性关系,气瓶在保压初期的透气率较大,随保压时间的加长,气瓶的透气率呈快速减小趋势.
关键词:
氯化丁基橡胶,气保压、气密性能,空气,氦气
张增志
,
侯亮
,
张大伟
功能材料
提出了一种用于荒漠化地区固沙植草的新材料技术.以OP-10、吐温20和吐温80为乳化剂对可完全降解的废弃植物油乳化,然后对取自荒漠化地区流沙下层的细土质憎水改性,最后配以草籽,混合均匀制成土质憎水改性固沙植草材料.通过对该材料进行水分蒸发测试、模拟植草试验、显微分析、热分析和孔径-孔容分析,结果表明该材料具有透气保水功能,在人工气候箱中模拟植草试验效果明显,其最佳配方:乳化液与分散剂体积比为1:20,乳化液与土质颗粒比3:20(mL/g).
关键词:
植草喷膜
,
荒漠化
,
生态恢复
,
憎水改性
,
透气保水
江岭
,
赵浙明
,
李杏
,
吴波
,
密楠
,
王训四
,
刘自军
,
戴世勋
,
聂秋华
硅酸盐通报
保偏光纤是在单模光纤的基础上发展起来的一种特殊光纤,对线偏振光具有较强的偏振保持能力,这种特性使其被广泛的应用于光纤传感、光纤偏振器及各种偏振相干检测器等方面.非石英材料的使用将保偏光纤的透光范围由可见和近红外逐渐向中红外以及远红外扩展,由于对中远红外保偏光纤的研究起步的较晚,目前仍存有以下问题:(1)在中远红外波长范围内传统保偏光纤理论和应用亟待完善;(2)对于中远红外高双折射光子晶体保偏光纤的研究大部分都处于理论阶段,缺少实验验证与应用.本文回顾了中远红外保偏光纤研究历程,然后总结了保偏光纤的偏振保持参数、分类、制备方法及性能测试方法等,最后阐述了中远红外保偏光纤的应用及目前面临的主要问题和未来发展趋势.
关键词:
保偏光纤
,
中远红外
,
光子晶体光纤
,
高双折射
,
消光比