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JACS发表新能源学院氢能团队丙烷氧化脱氢制
丙烯
高性能催化剂最新成果
新能源学院赵学波教授领衔的氢能团队在具有工业应用前景的丙烷氧化脱氢制丙烯高性能催化剂研究方面取得新进展,相关论文《含硼金属有机框架化合物衍生的球形超结构氮化硼纳米片》(A Spherical Superstructure of Boron Nitride Nanosheets Derived from Boron-Contained Metal-Organic Frameworks)在国际化学领域顶级期刊Journal of the American Chemical Society发表。我校2016级博士生曹磊、新能源学院代鹏程副教授为该论文共同第一作者,新能源学院赵学波教授、代鹏程副教授、昆士兰大学Yusuke Yamauchi教授为共同通讯作者,中国石油大学(华东)为第一署名单位。 丙烯是极为重要的大宗化工基础原料,后续衍生出的众多有机化工产品在建筑、汽车、包装纺织等领域有广泛应用。近年来随着丙烯下游产业规模的迅速扩张,传统的丙烯来源已无法满足市场需求,因而亟需开发新的丙烯来源。丙烷氧化脱氢制丙烯具有底物转化率高、工艺能耗低和无积碳不易失活等优势,极具工业应用前景。但是由于产物丙烯容易与氧化剂发生过度氧化,降低了目标产物的选择性,从而让丙烷氧化脱氢工艺一直无法达到工业化的要求。因此,开发一种高效催化剂,抑制过度氧化,提升产物中丙烯的选择性是推动丙烷氧化脱氢发展最直接有效的手段。 氮化硼是目前烯烃选择性最高的丙烷氧化脱氢催化剂,但是单程烯烃收率离工业化需求仍有一定差距。通过可控合成提高活性物种在氮化硼表面的含量和分散度是一种提升催化性能的有效途径。构建分层的三维结构,尤其是基于二维氮化硼纳米片为基本单元的球状三维结构,有助于提高边缘活性物种的含量。除丰富的边缘活性位点外,特殊的三维球状结构促使反应混合气沿着球面进行有效地扩散并充分与活性位接触,提高催化剂的催化活性。然而迄今为止,如何控制氮化硼纳米片自组装形成三维球状超结构仍是一个充满挑战性的工作。 针对上述问题,研究人员以金属有机框架化合物(MOFs)为前驱体,通过溶剂热转换的方式制备了三维球形超结构MOFs纳米片(SS-MOFNSs),并进一步以SS-MOFNSs为自牺牲模板,制备了球形超结构氮化硼纳米片(SS-BNNSs)催化剂。 SS-BNNSs在丙烷氧化脱氢反应中表现出了优异的催化性能,510 ºC的操作温度下,产物中烯烃的收率达到了40.2%(丙烯,27.8%;乙烯,12.4%),远超商业化的氮化硼纳米片(丙烯,23.8%;乙烯,8.6%)和高比表面积的氮化硼纤维(丙烯,20.7%;乙烯,10.2%)。通过系统的表征可以发现,SS-BNNSs表面富含B-OH,让催化剂无须活化就可以直接催化反应进行,同时特殊的结构优势提高了活性物种的分散度,利于反应气与活性位点快速接触和产物丙烯的迅速脱附,提升了产物丙烯的单程收率。SS-BNNSs自组装的构造过程和结构优势带来的性能提升拓宽了催化剂的设计思路。 该研究成果获得审稿专家充分肯定,审稿专家一致认为该工作提出的含硼MOFs衍生三维超结构氮化硼纳米片具有很好的创新性,其作为丙烷氧化脱氢催化剂表现出的高烯烃收率在工业应用方面具有较大潜力,为丙烷氧化脱氢催化剂的研究提供了新的参考。
中国石油大学(华东)
2021-02-01
低分子量甲基
丙烯
酸缩水甘油酯共聚物扩链剂制备技术
扩链剂常用于提高聚酰胺、聚酯等工程塑料的熔体粘度和力学性能,可弥补熔融加工过程中降解导致的性能下降,对工程塑料的回收利用意义重大。含有丙烯酸缩水甘油酯结构单元的共聚物是重要的扩链剂种类,其扩链效果随其分子量的降低而提高。目前市售的丙烯酸缩水甘油酯类扩链剂的重均分子量通常在8.0×103 左右,扩链效果较差。在自由基聚合中,添加链转移剂是有效降低聚合物分子量的方法,但当链转移剂添加量过高时,聚合产率下降明显、生产成本提高。该技术采用溶液聚合法,以甲基丙烯 酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯为主要共聚单体,加入低自由基活性的α-甲基苯乙烯作为第三单体,并添加适量的链转移剂,成功将共聚物的重均分子量降低至 6.0×103 以下,将反应产率保持在 90%以上。所得甲基苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水 甘油酯三元共聚物高反应环氧官能团含量高、分子量低,用于聚 酯、聚酰胺的扩链,具有易分散、反应活性高、扩链效果优异等 特点。由于共聚物中存在甲基苯乙烯结构单元,在加工温度下易发生解聚,分子量降低,可进一步增加扩链效果。
华南理工大学
2023-05-08
含有二硫键和金刚烷的甲基
丙烯
酸酯单体及其制备方法
本发明公开了一种含有双硫键和金刚烷的甲基丙烯酸酯单体及其制备方法。甲基丙烯酸羟乙酯经 N,N’-羰基二咪唑(CDI)活化后与胱胺反应,得到一端双键一端氨基的中间产物,继续用 CDI 活化氨基, 再与金刚烷胺反应得到含有双硫键和金刚烷的甲基丙烯酸酯单体。该单体容易发生自由基聚合得到大分 子聚合物,也可以与其它的含有双键的单体共聚得到功能性聚合物。所得到的聚合物含有双硫键,在还 原剂存在的条件下能够断链降解,可用于制备氧化还原敏感功能高分子材料。
武汉大学
2021-04-14
一种纳米二氧化钛-液晶-
丙烯
酸酯分散液的制备方法
本发明公开了一种纳米二氧化钛-液晶-丙烯酸酯分散液的制备方 法,包括以下步骤:(1)将丙烯酸酯单体与液晶均匀混合,制得液晶 -丙烯酸酯溶液;加入去离子水,调节 pH 值在 1 至 2 之间;然后加入 表面活性剂,均匀混合后形成乳浊液;(2)向其中添加二氧化钛前驱 体,通过水解缩合反应,生成纳米二氧化钛颗粒,均匀分散于混合液 中;(3)向其中加入硅烷偶联剂,进行硅烷偶联改性,制得含表面改 性纳米二氧化钛的液晶-丙烯酸酯
华中科技大学
2021-04-14
一种绿色催化合成N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代
酰胺
类化合物的方法
(专利号:ZL 201410066913.3) 简介:本发明公开了一种绿色催化合成N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺类化合物的方法,属于有机合成技术领域。该合成反应中芳香醛、双硫腙与5,5-二甲基-1,3-环己二酮的摩尔比为1:1:1,多磺酸基布朗斯特酸性离子液体催化剂的摩尔量是所用芳香醛的20~50%,反应温度为80~100℃,反应时间为25~60min,反应后冰水冷却,抽滤,滤渣经硅胶色谱柱分离得到纯N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代
安徽工业大学
2021-01-12
抗肿瘤药物四氢化萘
酰胺
类化合物和其药学上可接受的盐或前药及制备方法和应用
环苯替尼(CB1107)是新型的酪氨酸激酶抑制剂,对Bcr-Abl和c-Kit蛋白酪氨酸激酶具有双重抑制作用,主要用于治疗Bcr-Abl基因高表达的慢性粒细胞白血病(CML)、急性淋巴细胞白血病(ALL)和c-Kit基因高表达的胃肠道间质瘤。环苯替尼为目前一线正在使用的伊马替尼的me-better药物,用于替代伊马替尼的一线治疗和耐药患者治疗。目前已获得中国发明专利授权,按新药注册分类属于化学药品1.1。 环苯替尼的显著特点是对人癌(CML)免疫缺陷性小鼠异体移植体内药效达到治愈的效果(免疫缺陷性小鼠试验的结果认定为与人临床结果非常相近),肿瘤细胞完全被杀死,有效率达到100%,无严重毒性发生;其将是伊马替尼的替代产品,新药上市后将取得巨大的经济效益。
辽宁大学
2021-04-11
一锅法合成双三氟甲基化的烯
酰胺
和三取代的5-(三氟甲基)噁唑类化合物
对CF3自由基引发非活性烯烃和远程的胺β-C-H键的官能化的研究进展。该研究在国际上首次实现了有机膦催化的CF3自由基串联反应:烯烃的官能化和酰胺类衍生物的β-Csp3-H键官能化,分别得到双三氟甲基化的烯酰胺和三取代的5-(三氟甲基)噁唑。该反应具有较高区域选择性、化学选择性和立体选择性;利用该方法可以一锅法制备三取代的5-(三氟甲基)噁唑,具有方法简单、步骤少等优点。此法不仅弥补了传统方法中使用金属催化剂催化时导向基团必不可少的不足,而且为自由基有机反应提供了一种新的思路。
南方科技大学
2021-04-13
(2S,3S,4R,9E)-2-[(2、-R)- 2-羟基-二十九碳
酰胺
]-十八碳-1,3,4-三醇
本发明公开了一种源于东洋参的新化合物(2S,3S,4R,9E) 2 [(2′R) 2′ 羟基 二十九碳酰胺] 十八碳 1,3,4 三醇,其结构式为该化合物对胆固醇酰基转移酶具有选择性抑制的作用,能够有效用于预防和治疗血脂、动脉粥样硬化、冠心病等疾病,具有良好的研究开发和应用前景;该化合物的制备方法步骤少及操作简便,得到的化合物天然无毒性。
青岛大学
2021-04-13
聚((甲基)
丙烯
酸-b-苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯)嵌段共聚物胶乳及其制备方法
本发明公开了一种聚((甲基)丙烯酸-b-苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯)嵌段共聚物胶乳及其制备方法,本发明采用的双亲性大分子可逆加成断裂链转移试剂既作为链转移试剂又作为反应型乳化剂,通过乳液聚合反应直接得到稳定的聚((甲基)丙烯酸-b-苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯)嵌段共聚物胶乳;本发明流程简单,过程环保节能,产物聚((甲基)丙烯酸-b-苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯)嵌段共聚物胶乳在改性沥青、胶粘剂、聚合物增韧改性等许多领域有良好的应用前景。
浙江大学
2021-04-11
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