基于二氧化钛的绿色多相催化剂催化合成环碳酸酯的研究

【摘要】在最近几年,CO2越来越受到人们的关注,部分原因在于温室效应和气候变化,同时CO2也被认为是廉价、无毒、可再生的碳资源。因此,将C02高效地转变为有用的有机物成为一个极具吸引力的领域。其中最有希望的方式就是二氧化碳与环氧化合物发生偶联反应生成环碳酸酯。本文设计合成了掺杂金属离子的二氧化钛绿色多相催化剂,并将其用来催化二氧化碳与环氧的偶联反应。本文主要包括以下三章：第一章：许多不同种类的催化剂已经被开发出来应用于环碳酸酯的合成,这些催化剂可分为均相催化剂和多相催化剂。基于这两种分类,本章简要总结了从二氧化碳与环氧化合物催化偶联生成环碳酸酯的合成方法及其最新进展。第二章：设计并合成了金属离子掺杂的纳米二氧化钛(M-Ti02,M=Zn2+,Cu2+,Co2+,Mn2+,Ni2+)绿色多相催化剂。将其用来催化二氧化碳与环氧化合物的偶联反应,表现出良好的催化活性：反应在四正丁基碘化铵(TBAI)为共催化剂,无溶剂条件下进行。考察了反应温度、反应时间和CO2压力对反应的影响。作为多相催化剂,Zn-Ti02能循环5次并且催化活性没有明显降低。第三章：以掺杂了金属离子的二氧化钛为催化剂,通过常压鼓泡法合成环碳酸酯,降低了对反应条件和反应设备的需求。考察了反应温度和反应时间在Zn-TiO2/TBAI的体系中对反应的影响,催化剂的循环性也作了考察。
【作者】刘靖；
【导师】景欢旺；
【作者基本信息】兰州大学，物理化学，2014，硕士
【关键词】二氧化碳；环氧化合物；环碳酸酯；多相催化剂；二氧化钛；金属离子；

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