刘晓艳
- 作品数：5 被引量：4H指数：2
- 供职机构：浙江工业大学化学工程与材料学院工业催化研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金浙江省教育厅科研计划更多>>
- 相关领域：化学工程理学动力工程及工程热物理一般工业技术更多>>
- 用于生物质水相加氢多相负载型金属催化剂的稳定策略被引量：2
- 2021年
- 生物质是天然的可再生能源和资源,具有来源广泛、储量丰富、价格低廉的优点以及可转化为高附加值化学品的多功能性,因此作为传统化石能源替代材料受到广泛关注和研究.将生物质通过催化转化为平台化合物再进一步利用是生物质利用的重要途径,其中催化加氢是常用的反应之一.由于绝大多数生物质平台化合物分子中都含氧元素,其加氢过程中会不可避免的产生水,同时水作为绿色环保,价廉易得的溶剂,可以溶解绝大多数生物质平台化合物,因此选择水做溶剂具有重要意义.负载型纳米金属催化剂(如Au、Rh、Pt、Pd、Ru、Cu和Co等)在生物质水相加氢反应中具有广泛的应用,但其在水相反应条件下(通常为高温、高压、强酸性等苛刻条件)容易在反应过程中发生纳米金属粒子的团聚、流失以及载体的坍塌、结构转变等引起失活.因此,发展可以在水相体系中稳定的金属多相催化剂对生物质资源化利用非常必要.本文首先综述了溶剂水对反应的影响以及负载型金属催化剂在水相体系中的失活类型与机理,内容包括:(1)溶剂水对催化剂及催化加氢反应的积极作用,包含提高转化率和影响产物选择性;(2)溶剂水引起催化剂失活的原因,如引起金属纳米粒子发生团聚、氧化、流失以及载体发生溶解、坍塌、结构转变等.从负载型金属催化剂的失活机理入手,分别从提高金属纳米粒子的稳定性和载体的稳定性两个方向综述了提高负载型金属催化剂稳定性的普适性策略,内容包括:(1)通过界面限域策略增强金属-载体相互作用的方式提高金属纳米粒子在载体上的稳定性,包括有机基团配位、杂原子配位、镶嵌法等;(2)通过空间限域策略将金属纳米颗粒封装的方式提高金属纳米粒子的稳定性,包括利用一维的空心管状材料、二维的超薄材料以及三位的空心球(笼)材料等;(3)通过提�
- 刘晓艳刘晓艳蓝国钧钱丽华刘健刘健
- 关键词：生物质转化多相催化剂金属催化剂水相反应稳定性
- 镶嵌式钌炭催化剂的调控合成及在催化加氢性能
- 钌炭催化剂在氨合成、费托合成及一些精细化学品的加氢反应中具有优异的催化性能.我们以蔗糖为碳源,介孔氧化硅为硬模板,采用原位炭热还原的方法制备了镶嵌式钌炭催化剂,并对镶嵌式催化剂的制备进行了系统的研究.
- 李瑛蓝国钧周亚萍蒋正良刘晓艳唐浩东韩文锋刘化章
- 钌炭催化剂的制备及其在芳环加氢反应中的应用被引量：2
- 2016年
- 芳环加氢反应是最重要的合成反应之一,钌炭催化剂在芳环加氢反应中具有优异的催化性能。综述钌炭催化剂的制备方法和载体性质对钌炭催化剂的影响以及钌炭催化剂在苯、苯甲酸和对苯二甲酸二甲酯等芳环加氢反应中的应用进展。负载型钌炭催化剂的制备方法主要有浸渍法、沉淀法和升华法,超声辅助浸渍法可将大部分钌纳米粒子引入到炭载体的孔道内部,得到限域型负载钌炭催化剂。而镶嵌式钌炭催化剂主要是指通过原位炭化的方法将钌粒子部分镶嵌在炭的孔壁上,一步得到钌炭催化剂,其制备方法主要有软模板剂法和硬模板剂法。除制备方法外,炭的骨架结构、表面性质及氮掺杂对钌炭催化剂的性能影响也较大。镶嵌式钌炭催化剂具有钌纳米粒子和炭载体之间的相互作用强、催化剂抗流失及烧结性能好,在芳环加氢反应中表现出卓越的催化性能和稳定性。随着新制备技术的出现,新型镶嵌式钌炭催化剂将可能实现产业化。
- 蒋正良刘晓艳蓝国钧李瑛
- 关键词：催化化学钌催化剂
- 小麦粉基镶嵌式钌炭催化剂的制备及苯甲酸水相加氢性能
- 2020年
- 以小麦粉为碳源,纳米氧化硅球为模板,通过固相研磨法混合,直接炭化制备了镶嵌式钌炭催化剂(Ru-SC),通过氮气物理吸附、CO静态化学吸附、X射线粉末衍射(XRD)和透射电镜等表征。结果表明,Ru-SC具有介孔结构,钌纳米粒子均匀镶嵌于小麦粉炭中。同时研究了其催化苯甲酸水相加氢的反应性能,发现具有中孔和镶嵌式结构的Ru-SC在苯甲酸加氢反应中具有优异的催化活性,在120℃,氢气压力为4 MPa的条件下,转化频率达524 h^-1;经过5次套用实验后转化率没有明显下降,表现出良好的稳定性。该方法利用原料丰富的小麦粉为碳源,制备工艺简单,成本低,在负载型金属催化剂的制备中具有广阔的应用前景。
- 陈金辉李振清钱丽华刘晓艳蓝国钧李瑛
- 关键词：小麦粉苯甲酸
- 生物质基分子水相催化加氢反应及多相催化剂
- 2019年
- 生物质转化为平台分子,进一步转化成燃料和化学品是生物质利用的重要途径之一。本文总结了水相加氢反应及其催化剂的研究进展,指出了水相催化反应对催化剂的调控合成带来的挑战,如活性组分的流失,催化剂表面重构及毒化等。总结了水相催化加氢反应中高活性及高稳定性加氢催化剂的合成策略:如载体表面结构调控、炭的表面包覆、载体与金属活性组分之间相互作用的增强及新结构催化剂的设计合成等,指出了水相加氢反应的催化剂设计合成的发展方向,为生物质催化转化研究提供参考。
- 钱丽华蓝国钧刘晓艳叶清枫李瑛
- 关键词：水相反应生物质加氢金属催化剂
