溶剂效应对Pt/MIL-100(Fe)催化肉桂醛选择性加氢性能的影响

蔡佳霓, 刘颖雅, 孙志超, 王瑶, 王安杰

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高等学校化学学报 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (02) : 78-87.

溶剂效应对Pt/MIL-100(Fe)催化肉桂醛选择性加氢性能的影响

  • 蔡佳霓, 刘颖雅, 孙志超, 王瑶, 王安杰
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摘要

采用绿色环保的方法制备了MIL-100(Fe),通过双溶剂浸渍法将Pt纳米颗粒限域在MIL-100(Fe)的孔笼内部,经过盐酸质子化和甲醛还原制备出具有加氢中心及Lewis酸中心的双功能催化剂Pt/MIL-100(Fe).以肉桂醛选择性加氢为探针反应评价其催化性能,在60℃和1 MPa的最优条件下反应2 h,肉桂醛转化率为88.3%,肉桂醇选择性为84.9%.通过比较Cr, Al和Fe 3种金属中心的Pt/MIL-100催化肉桂醛加氢制肉桂醇及糠醛加氢制糠醇的反应性能发现, Fe中心有利于C=O加氢.重点研究了反应体系中水含量对肉桂醛选择性加氢反应的影响.表征和静态吸附实验结果表明,除去Pt/MIL-100(Fe)孔笼中的游离水有利于肉桂醛在孔道内直接富集,肉桂醛转化率提高;除去金属Fe簇上的络合水有利于肉桂醛C=O基团的吸附,肉桂醇选择性提高.在最优条件下, Pt/MIL-100(Fe)经过5次循环后,催化性能基本不变;X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)及低温氮气吸附结果表明反应后催化剂结构仍保持稳定.

关键词

肉桂醛 / 选择性加氢 / MIL-100(Fe) / Pt / 肉桂醇

中图分类号

O643.36

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蔡佳霓, 刘颖雅, 孙志超, 王瑶, 王安杰. 溶剂效应对Pt/MIL-100(Fe)催化肉桂醛选择性加氢性能的影响. 高等学校化学学报. 2024, 45(02): 78-87

基金

国家自然科学基金(批准号:22271038,21972014,22172012,22172015)资助

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