导读:本文包含了催化硝化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:硝基,芳烃,甲苯,化合物,硝化甘油,正离子,芳香族。
催化硝化论文文献综述
张国良,陈平[1](2019)在《硫代杯[4]芳烃磺酸催化甲苯的选择性硝化》一文中研究指出以对叔丁基苯酚和升华硫为原料,在碱性条件下首先合成了对叔丁基硫代杯[4]芳烃,然后与浓硫酸反应制得硫代杯[4]芳烃磺酸,将硫代杯[4]磺酸作为催化剂,催化甲苯与硝酸发生亲电取代反应生成相应的硝基苯。研究了甲苯与硝酸物质的量比、催化剂质量、反应时间、反应温度等条件对甲苯硝化反应的影响,并进行硫代杯[4]磺酸催化剂的回收和重复利用实验。结果表明,当n(甲苯)/n(硝酸)为1∶4、催化剂质量为0.100 g,80℃下反应6 h,甲苯的转化率为98.0%,邻位和对位硝基甲苯的质量比(O/P值)为1.3,催化剂可以重复使用4~5次。(本文来源于《辽宁石油化工大学学报》期刊2019年03期)
关振宇[2](2019)在《铜催化硝基正离子的生成并用于烯烃的硝化和氯硝化反应研究》一文中研究指出硝基作为一种重要的官能团,广泛存在于各种药物分子骨架中。硝基芳烃的合成已经有相当多的报导。而硝基烯烃作为非常重要的有机合成中间体,其合成方法自1895年至2010年间几乎没有获得任何突破。随着自由基化学的发展,近十年来报道了几例经由自由基历程实现烯烃的直接硝化的优秀工作。但是由于自由基反应的活泼性,使用的试剂较为昂贵以及需要加入过量的氧化剂等缺点大大限制了这些方法的实用性,特别是不能应用于大规模生产制备。为规避自由基反应的这些缺点,对经由硝基正离子机理的硝化反应的研究就变得十分重要,尤其是通过催化作用产生了活性硝基正离子的方法。TMSONO_2是一种很有潜力的硝基正离子源。但是由于其分子内N-O键不易断裂,因此不能很好的提供硝基正离子。我们知道,单电子转移反应是一种活化惰性键的有效方法,铜盐是一种很好的单电子转移催化剂。因此,我们利用廉价硝酸盐和叁甲基氯硅烷原位生成TMSONO_2,再利用廉价铜盐催化TMSONO_2发生单电子氧化,生成自由基阳离子,因自由基阳离子中N-O键的裂解能远远低于中性分子,因而很容易发生N-O键的断裂,可以高效的产生硝基正离子。一方面,利用该方法我们可以实现烯烃的直接硝化。且该方法学具有非常广泛的底物适用性。无论是富电子烯烃,还是非常缺电子的烯烃,甚至杂环芳基烯烃都可以很好的进行该反应。而且,我们利用该方法进行复杂分子雌酮衍生物的硝化,并且取得了良好的收率。体现了该方法学在有机合成及复杂分子后期修饰方面优秀的应用潜力。特别值得一提的是,在实验室条件下,本方法学可放大至十克级别以上。我们所使用的试剂廉价,反应条件温和,操作简单,转化效率高,相信该方法学可以很好的应用于工业。另一方面,因为烯烃的双官能团化反应的高效性,对该类反应的研究日益增多。但是只有极少的几例利用烯烃的双官能团化反应往分子内引入硝基的方法。利用我们开发的方法,还可以实现烯烃的氯硝化反应。(本文来源于《上海师范大学》期刊2019-05-01)
张岩,Jing,Bai,Jinhua,Li,Linsen,Li,Shuai,Chen[3](2018)在《用于太阳能驱动含氯光电催化体系反硝化的Pd-Cu双金属催化剂表面改性(英文)》一文中研究指出With the rapid development of industrialization processes, a large amount of inorganic nitrogen wastewater has entered natural waters, leading to potential threats to humans and ecosystems. In most cases, it is a challenging task to convert nitrogen elements to N2 because ammonia is easily oxidized to nitrate while nitrate is always converted to ammonia. Although many efforts have been made to treat inorganic nitrogen, all these methods have limitations because of high cost or second pollution. Unlike traditional methods, photoelectrocatalytic technique is a highly-efficient and ecofriendly route to produce renewable energy and degrade pollutants, which shows great potential in the treatment of nitrogen wastewater. Therefore, our group propose a selective transformation method of ammonia-N to N2 based on a solar-driven photoelectrocatalytic-chlorine radical reactions. Under illumination, photoholes from WO3 promote the transformation of chlorine ions to chlorine radical that can selectively transform ammonia nitrogen to N2. Furthermore, chlorine ions and chlorine radicals can circulate on the WO3 surface. It shows that 20 mg/L ammonia nitrogen was completely removed in 90 minutes, of which 79.9% was converted to N2.Ammonia-N can be rapidly converted to N2 by chlorine radicals, but still partially converted to nitrate in the solution, resulting in low removal efficiency of the total nitrogen. To overcome these drawbacks above, we propose a three-dimensional Pd-Cu modified Ni foam cathode by electrodeposition, which can rapidly and selectively convert nitrate, nitrite nitrogen into nitrogen gas. Therefore, inorganic nitrogen was transformed into N2 based on the cycle exhaustion process. The results indicated total nitrogen removal efficiencies of 30 mg/L inorganic nitrogen(NO3-, NH4+, NO3-:NH4+=1:1 and NO2-:NO3-:NH4+=1:1:1) in 90 min were 98.2%, 97.4%, 93.1% and 98.4%, respectively, and the remaining nitrogen was completely removed by prolonging the reaction time.The construction of new photoelectrocatalytic system provides an economical and efficient method for sustainable wastewater treatment.(本文来源于《APAC Interfinish 2018 亚太表面精饰大会 暨 ProSF 2018 国际表面工程论坛论文集》期刊2018-10-31)
程辉成,林锦龙,张耀丰,陈冰,王敏[4](2019)在《过渡金属催化导向基团辅助的惰性C—H键硝化反应研究进展》一文中研究指出芳香族硝基化合物是一类重要的化学原料和有机合成中间体.传统的亲电硝化反应难以做到区域选择性地定位硝化.近几十年来,过渡金属催化的C—H键活化反应得到了快速发展,目前大多数官能团都可以通过过渡金属与导向基团的螯合作用引入芳烃的特定位置.钯、钌及铑等过渡金属催化的导向基团辅助芳烃C—H键硝化反应研究副产物较少,具有很好的区域选择性,更加绿色环保,已经取得了重要的进展.根据不同的过渡金属催化剂进行分类,综述了导向基团辅助的惰性C—H键硝化反应研究进展,对该研究领域的局限性和未来的发展前景进行总结和展望.(本文来源于《有机化学》期刊2019年02期)
单洪亮[5](2018)在《磺化石墨烯催化邻二甲苯的硝化反应研究》一文中研究指出通过改良的Hummers法制备了氧化石墨烯并对其进行磺化制备了磺化石墨烯固体酸催化剂。以95%硝酸为硝化试剂,以磺化石墨烯为催化剂,研究了磺化石墨烯用量、硝酸用量及反应温度对邻二甲苯的硝化反应的影响。研究发现,当95%硝酸与邻二甲苯的质量比为2.4/1.06,磺化石墨烯0.1g,反应温度为45℃时,单硝化产物收率达到87.4%。(本文来源于《山东化工》期刊2018年10期)
常晓梅[6](2018)在《催化氧化法处理氯苯硝化废水的研究与探索》一文中研究指出该文采用催化氧化法处理氯苯硝化废水,以次氯酸钠为氧化剂、硫酸亚铁为催化剂,去除氯苯硝化废水中的有机污染物,同时消除其色度、pH、TOC等各项指标,能够达到后续生化处理的目的.以某化工企业氯苯硝化废水为研究对象,通过多次平行实验对不同投药比处理后的废水指标进行检测,以得出次氯酸钠、硫酸亚铁最佳投药比.结果表明,采用次氯酸钠/硫酸亚铁组成催化氧化体系,去除氯苯硝化废水的有机物及色度效果非常明显.(本文来源于《赤峰学院学报(自然科学版)》期刊2018年04期)
耿世奎,徐为民,邰燕芳[7](2017)在《绿色催化硝化体系研究进展》一文中研究指出综述了绿色催化硝化体系近年来多方面的研究进展,主要包含固体超强酸催化体系、沸石分子筛催化体系、粘土类催化体系、离子液体催化体系、相转移催化体系、氟两项催化体系等。并对这些方法的优缺点和催化反应路径进行了分析,展望了绿色催化硝化体系的未来发展方向。(本文来源于《湖北工程学院学报》期刊2017年06期)
丁超,吴婉娥,裴海潮,王明良[8](2017)在《硝化甘油自催化初始分解反应机理研究》一文中研究指出采用密度泛函理论在B3LYP/6–31+G(d,p)水平上对推断的硝化甘油自催化分解反应进行了模拟计算。计算结果表明:NO_2自由基催化硝化甘油的分解反应第一步分为2种,即α和β位夺氢催化反应,2种反应的反应能垒分别为105.337 kJ/mol和124.381 kJ/mol,证明α夺氢反应更易发生;α位夺氢的反应速率常数为1.701 4×10~(–26)cm~3/(mol·s),大约是β位夺氢反应的10 000倍,拟合的表观活化能相对要低18.36 kJ/mol,验证了能量结论,即α夺氢反应更加快速。(本文来源于《化学推进剂与高分子材料》期刊2017年06期)
周生辉[9](2017)在《NO_2液相催化硝化芳烃制备芳香硝基化合物研究》一文中研究指出芳烃的硝化反应是制备硝基芳烃化合物的重要有机合成反应,硝基芳烃化合物被广泛用作染料、医药、农药、香料、炸药及其中间体等化学品。传统的芳烃硝化工艺是“硝-硫混酸”法,尽管该工艺很高效,但是反应过程中会产生大量废酸,严重污染环境。因此,研究和开发工艺过程简单、资源利用率高、且对环境友好的硝基芳烃化合物绿色合成新工艺具有非常重要的意义。本文采用二氧化氮(NO_2)硝化法制备硝基芳烃化合物,从传统环境污染严重的“硝-硫混酸”工艺转移到环境友好的“NO_2-固体酸”新工艺,实施NO_2高原子经济绿色硝化技术。重点开展NO_2在固体酸催化下选择性硝化苯、甲苯等芳烃制备硝基芳烃化合物研究,设计和研究高活性、高选择性、高稳定性的固体酸催化剂,并探讨NO_2硝化芳烃机理,为硝基芳烃化合物的合成方法提供理论和技术依据。本文首先考察了不同过渡金属盐作为催化剂在NO_2液相硝化苯制备硝基苯反应中的催化性能。结果表明,金属盐中金属阳离子电负性高的盐如氯化铁、氯化锆、硝酸铁、硝酸铋、硝酸锆等表现出较高的催化活性。同时发现无水金属盐催化性能比含结晶水的金属盐要高。另外,考察了无水FeCl_3催化下不同反应条件对硝化反应的影响,结果表明当苯与NO_2的摩尔比为1:5、反应温度100℃、反应时间4h、催化剂加入量0.06g时为最佳的反应条件,此时苯的转化率达99%,硝基苯的选择性达99%。此外,我们对催化剂进行了回收,并推导了可能的反应机理。在之前研究的基础上,制备了不同固载量的固载型催化剂,并对比了不同类型催化剂在苯与NO_2硝化反应中的催化活性,并优化了反应条件。得到苯的转化率为99%,硝基苯的选择性为99%。考察了FeCl_3-SiO_2催化剂和无水FeCl_3在苯液相硝化中的回收性能。并对FeCl_3-SiO_2进行了催化剂的表征,如BET、XRD、TG-DTG、NH_3-TPD、FT-IR、UV-vis DRS、Raman spectra和SEM等。对比了不同芳烃底物的硝化反应,得出硝化反应难易程度从易到难为:苯酚>甲苯>苯>氯苯>硝基苯。接下来考察了在不同分子筛催化下,甲苯与NO_2的硝化反应,结果表明HZSM-5的择形效果较好,当甲苯与NO_2的摩尔比为10:1,反应温度为45℃,反应时间为0.5h,得到NO_2的转化率为16.4%,对硝基甲苯的选择性为57.6%。对不同分子筛以及反应回收后的催化剂进行了XRD、BET、NH_3-TPD、FT-IR等表征。结果表明回收的催化剂其表面酸量下降,致使反应过程中甲苯的转化率下降,而其择形性能基本不变。通过XRD,BET可证明反应前后其催化剂结构和孔道大小均无明显变化。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-06-05)
李丹[10](2017)在《电催化反硝化去除水中硝酸盐实验研究》一文中研究指出随着工农业的快速发展,全国各地水体中硝酸盐的污染日益严重,给人类健康带来极大的危害,所以我国饮用水卫生标准严格规定硝酸盐的浓度要低于10 mg/L。由于硝酸盐在还原过程中会产生一些副产物,很难将硝酸盐全部转化为氮气,因此开发一种高效、高选择性、低成本的硝酸盐处理方法成为值得关注的研究方向。近年来电催化反硝化技术以其绿色环保的优势日渐受到研究者的关注。在电催化反硝化阴极材料中,双金属材料的研究逐渐发展为一种趋势,双金属电极在电催化活性和反应选择性方面有很高的可塑性,应用前景良好。本课题采用恒电流电镀法制备了Cu-M(M代表Bi和Sn)两种双金属电极,其中Cu-Bi电极在电催化反硝化领域鲜有研究,是一种新型电催化反硝化电极。同时优化了两种电极的制备条件,深入研究了两种电极的电催化反硝化性能。实验按照相应的配方配制镀液并恒电流电镀双金属镀层,考察了电镀电流密度对电极镀层的稳定性和元素组成的影响,通过在单室反应器中恒电流电解硝酸钠模拟废水,详细分析讨论了电流密度、初始pH值和硝酸盐初始浓度对硝酸盐去除效果和还原产物组成的影响,比较了Cu-Bi和Cu-Sn两种电极的电催化反硝化性能。通过以上实验研究结果进行分析讨论,得到以下结论:(1)电镀电流密度对电极镀层的稳定性影响较大。采用自制Cu-Bi电极的新配方镀液,电镀Cu-Bi电极的最佳电流密度为6 mA/cm~2,得到的镀层表面致密均匀、稳定性较好,无烧焦现象。电镀Cu-Sn双金属电极的最佳电流密度为4 mA/cm~2,得到的镀层表面颗粒均匀一致、粗糙度较高,有利于催化。(2)以Cu-Bi双金属电极为阴极,钌铱电极为阳极,硝酸盐氮初始浓度为100 mg/L,Na2SO4浓度为0.125 mol/L,电流密度为6 mA/cm~2,初始pH值为7的条件下,电催化还原处理4 h后,硝酸盐氮的去除率达87.5%,总氮去除率为60.7%,生成的亚硝酸盐氮浓度为3.74 mg/L,氨氮浓度为16.95 mg/L,电流效率约为34%。(3)以Cu-Sn双金属电极为阴极,钌铱电极为阳极,硝酸盐氮初始浓度为100 mg/L,Na2SO4浓度为0.125 mol/L,电流密度为10 mA/cm~2,电解液为碱性的条件下,电催化还原处理4 h后,硝酸盐氮的去除率为34%,产物中没有检测到亚硝酸盐氮,氨氮的选择性为100%,电流效率为8%。(4)Cu-Bi双金属电极电催化反硝化去除硝酸盐的效果明显优于Cu-Sn双金属电极,而Cu-Sn电极可将硝酸盐氮全部转化为氨氮,没有其他副产物。Cu-Bi电极在中性条件下效果更好,而Cu-Sn电极在碱性条件下效果较好。(5)Cu-Bi双金属电极对硝酸盐的还原伴随着析氢反应的发生,Cu-Sn双金属电极还原硝酸盐的反应在析氢反应之前发生。镀层中铜元素的含量的增加有助于提高电极的电催化活性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2017-05-26)
催化硝化论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
硝基作为一种重要的官能团,广泛存在于各种药物分子骨架中。硝基芳烃的合成已经有相当多的报导。而硝基烯烃作为非常重要的有机合成中间体,其合成方法自1895年至2010年间几乎没有获得任何突破。随着自由基化学的发展,近十年来报道了几例经由自由基历程实现烯烃的直接硝化的优秀工作。但是由于自由基反应的活泼性,使用的试剂较为昂贵以及需要加入过量的氧化剂等缺点大大限制了这些方法的实用性,特别是不能应用于大规模生产制备。为规避自由基反应的这些缺点,对经由硝基正离子机理的硝化反应的研究就变得十分重要,尤其是通过催化作用产生了活性硝基正离子的方法。TMSONO_2是一种很有潜力的硝基正离子源。但是由于其分子内N-O键不易断裂,因此不能很好的提供硝基正离子。我们知道,单电子转移反应是一种活化惰性键的有效方法,铜盐是一种很好的单电子转移催化剂。因此,我们利用廉价硝酸盐和叁甲基氯硅烷原位生成TMSONO_2,再利用廉价铜盐催化TMSONO_2发生单电子氧化,生成自由基阳离子,因自由基阳离子中N-O键的裂解能远远低于中性分子,因而很容易发生N-O键的断裂,可以高效的产生硝基正离子。一方面,利用该方法我们可以实现烯烃的直接硝化。且该方法学具有非常广泛的底物适用性。无论是富电子烯烃,还是非常缺电子的烯烃,甚至杂环芳基烯烃都可以很好的进行该反应。而且,我们利用该方法进行复杂分子雌酮衍生物的硝化,并且取得了良好的收率。体现了该方法学在有机合成及复杂分子后期修饰方面优秀的应用潜力。特别值得一提的是,在实验室条件下,本方法学可放大至十克级别以上。我们所使用的试剂廉价,反应条件温和,操作简单,转化效率高,相信该方法学可以很好的应用于工业。另一方面,因为烯烃的双官能团化反应的高效性,对该类反应的研究日益增多。但是只有极少的几例利用烯烃的双官能团化反应往分子内引入硝基的方法。利用我们开发的方法,还可以实现烯烃的氯硝化反应。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
催化硝化论文参考文献
[1].张国良,陈平.硫代杯[4]芳烃磺酸催化甲苯的选择性硝化[J].辽宁石油化工大学学报.2019
[2].关振宇.铜催化硝基正离子的生成并用于烯烃的硝化和氯硝化反应研究[D].上海师范大学.2019
[3].张岩,Jing,Bai,Jinhua,Li,Linsen,Li,Shuai,Chen.用于太阳能驱动含氯光电催化体系反硝化的Pd-Cu双金属催化剂表面改性(英文)[C].APACInterfinish2018亚太表面精饰大会暨ProSF2018国际表面工程论坛论文集.2018
[4].程辉成,林锦龙,张耀丰,陈冰,王敏.过渡金属催化导向基团辅助的惰性C—H键硝化反应研究进展[J].有机化学.2019
[5].单洪亮.磺化石墨烯催化邻二甲苯的硝化反应研究[J].山东化工.2018
[6].常晓梅.催化氧化法处理氯苯硝化废水的研究与探索[J].赤峰学院学报(自然科学版).2018
[7].耿世奎,徐为民,邰燕芳.绿色催化硝化体系研究进展[J].湖北工程学院学报.2017
[8].丁超,吴婉娥,裴海潮,王明良.硝化甘油自催化初始分解反应机理研究[J].化学推进剂与高分子材料.2017
[9].周生辉.NO_2液相催化硝化芳烃制备芳香硝基化合物研究[D].湘潭大学.2017
[10].李丹.电催化反硝化去除水中硝酸盐实验研究[D].沈阳工业大学.2017