1. 研究目的与意义
大力开发我国生物质资源,对我国能源结构多元化、缓解化石能源供应压力和保障能源安全等都具有极其重要的作用。
因此,以植物纤维为原料制备高附加值的大宗化学品和生物燃料是生物质研究热点课题之一。
本论文以pt/mwcnts为催化剂,实现一步转化纤维素制混合多元醇,探索pt纳米催化剂的结构和催化性能的关系。
2. 国内外研究现状分析
自1991年发现纳米碳管(carbon nanotubes以来,其独特的准一维管状结构及特有的电学、机械、吸附等性能引起了化学、物理及材料科学等领域学者的关注。对于cnts的改性研究,与cnts负载各种催化剂的尝试都在不断进行。已经能够以超声波物理法、共价改性法(包括酸表面氧化改性、表面后功能改性)和非共价改性法(包括表面活性剂改性、有机分子改性)对cnts进行改性修饰,在不破坏cnts结构的情况下引入修饰集团,对cnts的亲水性、反应活性、反映选择性、光催化反应和电性能方面产生改进
而西北工业大学唐玉生等于2009年的研究表明酸纯化处理可以使cnts表面的含氧基团含量显著提高,改善cnts与聚合物之间的润湿作用。而催化使用h2so4/hno3处理效果在研究中最好。
2011年陈志坚等人对由cnts负载铂纳米催化剂的研究发现,将铂负载于cnts纳米孔道之内后,由于cnts准一维结构,及其纳米毛细管效应对反应物的富集作用,使pt/cnts(in)在α-醛酮的不对称氢化反应中,催化活性、对映选择性等方面均明显优于pt/ac和pt/al2o3催化剂。且在循环使用方面的性能亦能满足工业化生产需要。
3. 研究的基本内容与计划
1) 查阅国内外相关pt/mwcnts的资料
2) 140℃条件下将mwcnts与65-68wt%浓硝酸反应12小时,利用浓硝酸的强氧化性与mwcnts末端的富勒烯半球中五元环反应,实现mwcnts的开口。
3) 以bet、tem等手段对开口的mwcnts进行表征。
4. 研究创新点
将催化剂负载于MWCNTs的管腔内,其限域对提高催化剂稳定性和对映选择性等催化性能有较大帮助。
该研究未见于文献。
