[npb—SiO2—(Pb)S—Fe PP]催化性能研究
2020-04-13周志富黄冠袁广平赵树凯莫林强李佩兰刘鹏韦柳进韦丽萍
广西大学学报(自然科学版) 2020年6期
关键词:催化剂
周志富,黄冠,袁广平,赵树凯,莫林强,李佩兰,刘鹏,韦柳进,韦丽萍
(广西大学 化学化工学院,广西 南宁 530004)
0 引言
目前,许多高效催化氧化环己烷制备环己醇和环己酮(KA油)的研究方法逐渐被发掘,但是因为过多使用有机溶剂[1-3]或者采用PhIO、NaIO4和n-Bu4NIO等氧化剂[1-2,4],将对环境造成较大的污染,不符合全球目前的绿色发展理念。为此,科学家们更青睐于绿色仿生催化体系的金属卟啉,在较温和反应条件下催化氧化环己烷生成KA油[5-7]。然而,由于金属卟啉价格昂贵以及在均相催化氧化反应体系中容易发生二聚而失活,或被氧化而难以回收等问题,以至于在应用中带来了一系列的问题[8]。科学家在不断研究中发现:将金属卟啉的中心金属离子与载体通过配位方式结合,能够较好地解决上述问题[9-10]。例如,宁星星等[11]利用硫化锌配位负载锰卟啉催化环己烷氧化,在相同条件下,相对Mn TCPP而言,Mn TCPP/ZnS催化氧化环己烷的转化率、转化数和醇酮产率分别提高了94.5 %、81.8 %和36.8 %,这表明配位固载作用的确能提高金属卟啉的催化活性和效率。
为了能够充分利用廉价的血红素于催化环己烷氧化生产KA油的实际中,拟将血红素配位固载到具有较大比表面积、稳定性良好且具有规则纳米孔的[npb—SiO2—(Pb)S]载体上,形成[npb—SiO2—(Pb)S—Fe PP]催化材料,试图有效地模拟P 450酶中巯基硫原子轴向配位原卟啉及其空腔结构的催化作用功能,以提高血红素催化氧气氧化环己烷形成环己醇和环己酮的能力。为合理开发利用从猪、牛等动物血液中容易提取廉价的血红素,提供一条应用的新途径。……
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