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磁性殼聚糖負載多金屬氧酸鹽及其催化氧化四氫噻吩的性能

2020-12-09 10:58:10劉葉峰李瑞琪王蕊欣
功能高分子學報 2020年6期
關鍵詞:催化劑體系

劉葉峰, 呂 迎, 李瑞琪, 左 鵬, 王蕊欣

(中北大學化學工程與技術學院, 太原 030051)

燃油是目前人類應用最廣、用量最大的能源,然而燃油中含硫化合物的燃燒會產生硫氧化物,其中最主要的SOx會導致酸雨、環境酸化、霧霾的形成,此外還會破壞發動機部件、增加顆粒物的排放、加重環境污染、危害人類健康和生存環境[1-3]。目前實現高效、綠色、安全深度脫硫已成為關注焦點。現有的脫硫方法主要有吸附法[4]、萃取法[5]、催化氧化法[6,7]等,其中氧化脫硫因其反應條件溫和、高活性、高選擇性、低成本等優勢是最具前景的脫硫方法之一[8-11]。

多金屬氧酸鹽(POM)是由早期過渡金屬MOx通過共角、共面和共邊組裝而成的多金屬氧配合簇,擁有豐富的拓撲結構和組成,表現出多樣的化學性質和物理性質(強酸性、氧化性、光電催化等),并且還具有低溫高活性以及無毒、無味、無揮發性等優點,被廣泛應用于催化、醫學、材料化學等領域[12-15]。近年來,POM獨特的催化氧化性能備受關注;但POM作為均相催化劑,存在比表面積小、分離回收困難等缺點,因此選擇合適的載體負載POM至關重要。目前常用的載體有大孔樹脂、碳納米管、石墨碳、介孔分子篩(SBA-15)、磁性二氧化硅球等[16-18]。Luo 等[16]制備了功能化氨基改性介孔氧化硅負載型多酸催化劑;Gao等[17]利用浸漬法將POM負載到碳納米管的通道中,制備的催化劑能使二苯并噻吩的轉化率達到99.4%;Ribeiro等[10]利用浸漬法制得了磷鎢酸@介孔分子篩復合材料,該催化劑在無乙腈的情況下也具有較高的氧化脫硫性能。……

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