负载金属有机骨架化合物cu-btc在催化氧化反应中的应用

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1、学号：常州大学毕业设计（论文）（2014）届）题目负载金属有机骨架化合物Cu-BTC在催化氧化反应中的应用学生马小坤学院（制药与生命科学学院专业班级制药101校内指导教师黄险峰专业技术职务讲师校外指导老师无专业技术职务无二O一四年六月负载金属有机骨架化合物Cu-BTC在催化氧化反应中的应用摘要：金属有机骨架化合物(Metal-organicframeworks，MOFs)是一种由有机配体和金属离子通过自组装合成的拥有特定周期性网络构造的新式多孔催化剂。其在气体储存、催化、传感及分离纯化等领域有很大的的潜在应用[40]。Cu-BTC

2、是常见的金属有机骨架化合物s，价格便宜，而且来源广泛，但是热稳定性和重复利用性不是很好，本篇论文将Cu-BTC负载在SiO2上，以达到改善热稳定性和重复利用性的目的。将制备得到的SiO2-Cu-BTC应用于含活泼亚甲基化合物的催化氧化反应中，并考察催化剂的催化效果如何，优化了氧化条件，结果表明SiO2-Cu-BTC在丙基苯和乙基苯的催化氧化反应中有较高的产率和选择性。关键词：Cu-BTC；催化氧化；金属有机骨架；金属有机骨架化合物s；活泼亚甲基化合物IVApplicationofcompounds,Cu-BTCwhichhasme

3、talorganicframework,incatalyticoxidationreactionsAbstract：Metalorganicframeworkcompounds(Metal-organicframeworks，MOFs)isakindofformedfrommetalionswhichorganicligandsbyself-assemblyprocessofthenewporousfunctionalmaterialswhichhasacertainperiodicitynetworkstructure.SiO2

4、-Cu-BTChasverywellpotentialapplicationsinaspectsofgasstorage,catalysis,sensingandpurification.Cu-BTCiscommonMOFswhichischeapwithwidevarietyofsources,butthermalstabilityandre-useisnotwell,thispaperneedtomakeCu-BTCsupportedonSiO2,inordertoachieveimprovedthermalstability

5、andreusabilitypurposes.SiO2-Cu-BTCwasusedinthecatalyticoxidationreactionwithactivemethylenecompounds,andtoexaminehowthecatalyticeffectofthecatalyst,TheresultsshowthatSiO2-Cu-BTChasahigheryieldandselectivityinpropylbenzeneandethylbenzeneoxidationreaction.Keywords：Cu-BT

6、C;MetalOrganicFrameworks;Oxidation;MOFs;Activemethylene;IV目录摘要I目录III1绪论11.1金属有机骨架化合物11.2金属有机骨架化合物在催化领域的应用11.2.1催化金属离子活性位点(openmetalsites，OMS)[26]21.2.2功能化有机配体位点的催化[27]5z1.3MOFs的合成方法71.4MOFs上负载金属活性物的方法71.4.1化学气相沉积法(ChemicalvaporDepositionCVD)71.4.2浸渍法81.4.3共沉淀法91.5MOFs

7、Cu-BTC的介绍91.6研究的内容、目的及意义102实验部分112.1Cu-BTC-SiO2的制备与表征。112.1.1实验试剂及仪器112.1.2Cu-BTC-SiO2的合成122.1.3样品的表征122.1.4氧化烷基苯典型程序。132.2结果与讨论13IV2.3结论163.参考文献17致谢20附录A21A.1芴的气象色谱图和质谱图21A.2四氢萘的气象色谱图和质谱图22A.3二苯甲酮的气象色谱图和质谱图23A.4苯乙酮的气象色谱图和质谱图24A.5苯丙酮的气象色谱图和质谱图25IV常州大学本科生毕业设计（论文）1绪论近年来

8、，一些新型的多孔材料金属有机骨架化合物(Metal-organicframeworks，MOFs)[40]在多个领域都有很大的潜在应用空间，从而短时间内迅猛发展，MOFs是通过将金属离子和有机配体组装起来，得到的具备固定规律性网状构造的新式多孔催化