采用柠檬酸为络合剂,溶胶-凝胶法制备系列CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3,在3.0 MPa压力和220~230℃反应条件下,甲苯二胺(TDA)和乙烯催化合成二乙基甲苯二胺(DETDA)为探针反应,考察其催化性能,其中CeO_2掺杂量为3%,催化活性最高。通过X射线衍射(...采用柠檬酸为络合剂,溶胶-凝胶法制备系列CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3,在3.0 MPa压力和220~230℃反应条件下,甲苯二胺(TDA)和乙烯催化合成二乙基甲苯二胺(DETDA)为探针反应,考察其催化性能,其中CeO_2掺杂量为3%,催化活性最高。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、差热重量分析法(DTG-DTA)、核磁氢谱1 H NMR对CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3、DETDA、TDA进行检测和表征,揭示了它们的微观结构和内在规律性。XRD检测发现CeO_2掺杂量增多,CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3衍射峰强度增强,提高了晶化程度,金属原子存在协同效应,增多了活性中心。FT-IR揭示了DETDA内部化学键键型,拥有甲基、亚甲基的多取代芳胺。DTG-DTA检测出的质量变化与热效应两种信息,DETDA的DTG-DTA曲线在66.0、271.0℃存在二个吸热峰,分别为氨基脱离苯环、DETDA的分解产生。通过1 H NMR对DETDA、TDA检测,得到DETDA、TDA的氢原子的数目分别为18和10,分子中各个氢核对应所归属的吸收峰,分别和它们分子式中的氢原子数目吻合。CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3催化合成DETDA,反应条件温和,工艺流程简单,容易实现高效率和连续化工业生产,因此具有广阔的发展前景。展开更多
文摘采用柠檬酸为络合剂,溶胶-凝胶法制备系列CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3,在3.0 MPa压力和220~230℃反应条件下,甲苯二胺(TDA)和乙烯催化合成二乙基甲苯二胺(DETDA)为探针反应,考察其催化性能,其中CeO_2掺杂量为3%,催化活性最高。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、差热重量分析法(DTG-DTA)、核磁氢谱1 H NMR对CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3、DETDA、TDA进行检测和表征,揭示了它们的微观结构和内在规律性。XRD检测发现CeO_2掺杂量增多,CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3衍射峰强度增强,提高了晶化程度,金属原子存在协同效应,增多了活性中心。FT-IR揭示了DETDA内部化学键键型,拥有甲基、亚甲基的多取代芳胺。DTG-DTA检测出的质量变化与热效应两种信息,DETDA的DTG-DTA曲线在66.0、271.0℃存在二个吸热峰,分别为氨基脱离苯环、DETDA的分解产生。通过1 H NMR对DETDA、TDA检测,得到DETDA、TDA的氢原子的数目分别为18和10,分子中各个氢核对应所归属的吸收峰,分别和它们分子式中的氢原子数目吻合。CeO_2-CuO/ZnO/Al_2O_3催化合成DETDA,反应条件温和,工艺流程简单,容易实现高效率和连续化工业生产,因此具有广阔的发展前景。
基金National Natural Science Foundation of China(21076206)Natural Basic Research Program of China(973 Program,2010CB732302)National High Technology Research and Development Program(863 Program,2011AA050706)
