Pt纳米线在催化反应中的应用

【摘要】纳米催化技术作为现代化学工业的基础，已经广泛应用于资源利用、能源开发、医药制造、环境保护等领域中。纳米催化剂不仅可以改变反应速度、提高反应效率，甚至能使原来条件下不可能进行的反应变为可行。铂基纳米材料作为一种高效、稳定的催化剂在催化领域具有较为广泛的应用，它们被用在加氢、脱氢、氧化、还原、催化裂解和异构化等反应中，在有机合成、农药、医药等领域发挥着非常重要的作用。本论文主要研究了Pt纳米线的催化性能，以其为催化剂通过一步法高效地制备了重要的药物中间体和有机合成的中间体，体现了纳米线催化剂在合成体系中的高催化活性和高选择性。该研究是有机合成催化体系的重大进展之一，也为金属纳米催化材料在有机合成中的应用奠定了重要的实践基础。本论文的主要研究内容如下：（1）利用酸刻蚀FePt纳米线的方法，成功制备了超细的、结构规整的Pt纳米线(PtNWs)，其直径约为1.5nm（直径分布为1.3-1.7nm），且长度有2μm左右。并对其形貌进行了表征。（2）在PtNWs为催化剂的条件下，设计了两种通过不同反应机理合成N-取代的异吲哚啉酮类化合物的方法，两种方法都具有操作步骤简单，反应产率高等特点。且催化剂PtNWs还可循环利用，催化性能没有明显的降低。（3）以邻羧基苯甲醛和肼为反应底物，PtNWs为催化剂，在较温和的反应条件下，通过一锅煮的方法成功合成了2,3-二氮杂萘酮类物质，它是重要的药物中间体和有机合成的中间体。该反应具有反应速度快、产率高等特点。（4）以PtNWs为催化剂，在AlCl3存在的条件下高效快速地合成了对称的亚烷基双酰胺类物质。与传统的合成双酰胺的方法相比，该方法实验操作更为简单、反应速率快、产率高且反应过程不涉及强腐蚀或有毒的物质，更为“绿化”。
【作者】施琳燕；
【导师】顾宏伟；
【作者基本信息】苏州大学，应用化学，2014，硕士
【关键词】铂；纳米线；催化；应用；

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