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乙炔氢氯化工艺铜基催化剂的制备及催化特性研究
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作者 高歌 黄佳昱 +1 位作者 程晓晶 陈方永 《现代化工》 北大核心 2026年第2期152-159,165,共9页
本研究聚焦铜基催化剂的制备及催化性能优化,系统地考察了不同活性炭载体和铜前驱体对乙炔氢氯化反应的影响。结果表明,金湖活性炭因高比表面积和微孔率,负载CuCl_(2)后制备的CuCl_(2)/AC催化剂活性位点分散均匀,初始乙炔转化率达26%(空... 本研究聚焦铜基催化剂的制备及催化性能优化,系统地考察了不同活性炭载体和铜前驱体对乙炔氢氯化反应的影响。结果表明,金湖活性炭因高比表面积和微孔率,负载CuCl_(2)后制备的CuCl_(2)/AC催化剂活性位点分散均匀,初始乙炔转化率达26%(空速315h^(-1)),且反应9.5 h后仍保持稳定。CuCl_(2)活性组分通过强吸附作用促进乙炔活化,但产物C_(2)H_(3)Cl和未反应物C_(2)H_(2)的脱附困难导致积炭,而Cu(NO_(3))_(2)前驱体因生成Cu_(2)NO_(3)(OH)_(3)并分解为CuO而失活。通过降低乙炔空速至180 h^(-1),CuCl_(2)/AC催化剂所得的初始乙炔转化率提升至38%,达到工业汞催化剂初始乙炔转化率的70%。该研究揭示了铜基催化剂的反应机理与失活机制,为无汞催化剂的工业应用提供了理论支撑与技术路径。 展开更多
关键词 乙炔氢氯化 无汞催化剂 铜基催化剂 CuCl_(2)/AC催化剂
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Cu_(3)P@CuO纳米片状催化剂用于氨硼烷的高效水解析氢
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作者 任文婷 陈雷云 +4 位作者 沈佳蓓 谢婧 赵宇蝶 许立信 万超 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2026年第3期105-113,共9页
氨硼烷(AB)作为一种分子量低、含氢量高的优质储氢物质,若想充分发挥其价值,开发出针对AB水解析氢的低成本、高活性催化剂,正是推动AB水解析氢技术迈向工业化的核心路径。本工作以无水氯化铜为原材料,在碱性条件下利用溶剂热法制备出氧... 氨硼烷(AB)作为一种分子量低、含氢量高的优质储氢物质,若想充分发挥其价值,开发出针对AB水解析氢的低成本、高活性催化剂,正是推动AB水解析氢技术迈向工业化的核心路径。本工作以无水氯化铜为原材料,在碱性条件下利用溶剂热法制备出氧化铜纳米片(CuO NS)前驱体。在通过低温磷化法,将CuO NS转化成Cu_(3)P@CuO纳米片(Cu_(3)P@CuO NS)。采用SEM、TEM、AFM、XRD和XPS表征Cu_(3)P@CuO NS的微观形貌和结构组成,考察Cu_(3)P@CuO NS催化剂对AB析氢反应性能的影响,并探究不同反应条件下Cu_(3)P@CuO NS催化AB析氢反应的析氢速率、转化频率(TOF值)。结果表明,当磷化比例为m(Cu O NS)/m(NaH_(2)PO_(2))=1时(m (CuONS)=m(Na H_(2)PO_(2))=0.1 g),Cu_(3)P@CuO NS表现出优异的催化AB活性,TOF值高达57.23 min^(-1),表观活化能为44.31 k J/mol,AB的水解反应在催化剂用量上遵循伪一级动力学,在AB的用量上则呈现伪零级动力学。对Cu_(3)P@CuO NS所展现出的卓越性能,可归因于其纳米片结构暴露出的丰富的活性位点。鉴于催化剂的成本极低,Cu_(3)P@CuO纳米片催化剂有望取代贵金属催化剂,成为从AB中析氢的理想催化材料。 展开更多
关键词 氢能 铜基催化剂 氨硼烷 纳米片
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二氧化碳加氢制甲醇铜基催化剂研究进展
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作者 屈楠楠 丁川 +5 位作者 赵生庚 王晓胜 苏建平 周红军 浦鹏 李叶青 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2026年第2期453-461,共9页
在全球致力于实现碳达峰和碳中和目标的背景下,将二氧化碳加氢转化为甲醇被视为应对气候变化与存储可再生能源的关键技术之一,在该技术中,催化剂是决定转化效率和经济性的核心。在众多催化剂中,铜基催化剂因其成本低廉、催化性能优异且... 在全球致力于实现碳达峰和碳中和目标的背景下,将二氧化碳加氢转化为甲醇被视为应对气候变化与存储可再生能源的关键技术之一,在该技术中,催化剂是决定转化效率和经济性的核心。在众多催化剂中,铜基催化剂因其成本低廉、催化性能优异且可修饰性强,在工业应用中占据主导地位。全面梳理了近年来二氧化碳加氢制甲醇的共沉淀法、浸渍法、水热合成法等方法的研究进展,核心在于调控铜颗粒尺寸和分散度,重点聚焦制备方法优化和常用组分选择两大核心方向,并探究其催化机理,同时对该领域未来的研究重点和发展前景进行了总结和展望。 展开更多
关键词 二氧化碳 铜基催化剂 甲醇 制备方法 活性组分 催化机理
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CO_(2)加氢合成甲醇催化体系研究进展
4
作者 丁玮 钱永智 +3 位作者 徐浩宸 姜伟丽 周广林 周红军 《石油化工》 北大核心 2026年第2期251-264,共14页
CO_(2)加氢合成甲醇是当前研究热点。综述了CO_(2)加氢合成甲醇催化体系的研究进展,重点分析了Cu基催化剂的活性中心、助剂与载体的协同作用机制,对比了贵金属(如Pt,Rh,Ru等)催化剂及其他新型催化剂(如In_(2)O_(3)基、Mo基和Ga基催化剂... CO_(2)加氢合成甲醇是当前研究热点。综述了CO_(2)加氢合成甲醇催化体系的研究进展,重点分析了Cu基催化剂的活性中心、助剂与载体的协同作用机制,对比了贵金属(如Pt,Rh,Ru等)催化剂及其他新型催化剂(如In_(2)O_(3)基、Mo基和Ga基催化剂)的催化性能,并提出当前技术面临的挑战和未来的研究方向,即开发高效、耐烧结的复合催化体系。通过技术创新与应用推广,CO_(2)加氢合成甲醇技术有望成为绿色低碳发展的重要支撑。 展开更多
关键词 二氧化碳 甲醇 铜基催化剂 贵金属催化剂 催化加氢 反应热力学
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碳修饰Cu/SiO_(2)催化剂催化脂肪酸甲酯加氢反应
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作者 王博文 刘伟 +4 位作者 孙帆 高博云 路喜月 徐艳 赵玉军 《化工进展》 北大核心 2026年第3期1495-1503,共9页
采用聚合法引入碳源修饰Cu/SiO_(2)催化剂,制备了Cu/Si@C-x系列催化剂,研究了其催化脂肪酸甲酯加氢制脂肪醇反应中的构效关系。结合表征发现,催化剂的加氢能力与碳含量存在火山型趋势,在合适的碳含量下(质量分数1%),碳修饰Cu/SiO_(2)催... 采用聚合法引入碳源修饰Cu/SiO_(2)催化剂,制备了Cu/Si@C-x系列催化剂,研究了其催化脂肪酸甲酯加氢制脂肪醇反应中的构效关系。结合表征发现,催化剂的加氢能力与碳含量存在火山型趋势,在合适的碳含量下(质量分数1%),碳修饰Cu/SiO_(2)催化剂有最佳的脂肪酸甲酯加氢性能。Cu/Si@C-1催化剂的催化活性远高于Cu/SiO_(2)催化剂,其脂肪醇的时空收率可达0.45g/(g·h),是后者的1.5倍,且在稳定性测试中也展现出明显的优势。在优化的反应条件,该催化剂下可以达到98%的转化率和99.8%的选择性。研究表明,适量碳的引入可以抑制铜的团聚,提高表面分散度,同时可以提高催化剂表面的Cu^(+)/(Cu^(+)+Cu^(0))比例和Cu^(+)位点数量,显著提高了催化剂的活性。此外,碳修饰也可以抑制反应过程中铜物种的团聚,显著提高催化剂的稳定性。 展开更多
关键词 加氢 催化剂 脂肪酸酯
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光辅助铜氧化物催化氨硼烷水解制氢性能
6
作者 王晨阳 白乙艳 +2 位作者 章薇 刘赵荣 王玉春 《无机化学学报》 北大核心 2026年第1期97-110,共14页
采用液相还原法首先合成纳米Cu_(2)O,再通过煅烧的方式成功制备出系列价态可调的Cu_(2)O/CuO复合结构,并测试其在黑暗条件下的普通催化性能以及光辅助催化氨硼烷水解制氢的性能。通过X射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、透射... 采用液相还原法首先合成纳米Cu_(2)O,再通过煅烧的方式成功制备出系列价态可调的Cu_(2)O/CuO复合结构,并测试其在黑暗条件下的普通催化性能以及光辅助催化氨硼烷水解制氢的性能。通过X射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱和紫外可见分光光度计对催化剂进行系统表征。结果表明,Cu_(2)O/CuO复合结构为类树莓状纳米空心球,其中CuO的含量随煅烧时长增加而升高,并且相较于单相Cu_(2)O增强了对可见光的吸收与利用。复合结构在可见光辅助条件下,催化水解制氢速率最高可达150.09 mL·g^(-1)·min^(-1),且反应所需活化能仅为37.1 kJ·mol^(-1),明显优于黑暗条件。Cu_(2)O/CuO催化剂在催化氨硼烷水解过程中发生表面重构形成Cu/Cu_(2)O/CuO,金属与氧化物的复合结构在可见光下提供了更加高效的活性氢产生过程,进而增强了催化活性。 展开更多
关键词 氨硼烷 水解制氢 催化剂 铜氧化物 光辅助
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铈掺杂稳定Cu^(+)促进CO_(2)高效电还原制乙烯
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作者 李嘉丞 王佳玮 吴旭 《功能材料》 北大核心 2026年第2期229-236,共8页
铜基电催化剂在电催化CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)中面临Cu^(+)活性物种稳定性不足的问题,导致C_(2+)产物(尤其是乙烯)选择性下降。研究通过引入稀土元素铈(Ce),以双金属CuCeBTC金属有机框架(MOF)为前驱体,在350℃下焙烧制备其衍生氧化物... 铜基电催化剂在电催化CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)中面临Cu^(+)活性物种稳定性不足的问题,导致C_(2+)产物(尤其是乙烯)选择性下降。研究通过引入稀土元素铈(Ce),以双金属CuCeBTC金属有机框架(MOF)为前驱体,在350℃下焙烧制备其衍生氧化物催化剂(CuCeO_(x)),并对催化剂进行系统表征和电化学性能评估。X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)分析证实,在最优Ce掺杂量的CuCeO_(x)-2催化剂中存在Cu^(+)物种及铈的混合价态(Ce^(3+)/Ce^(4+))。电化学性能测试表明,在-1.3V(vs.RHE)电位下,CuCeO_(x)-2的乙烯法拉第效率(FE)可达45.5%,较未掺杂铈的CuOx催化剂(FE_(C_(2)H_(4))=30.3%)显著提升50%,且稳定性可以维持12h以上。研究表明,铈掺杂通过Ce^(3+)/Ce^(4+)氧化还原对的电子缓冲效应,有效稳定活性Cu^(+)物种并优化催化剂电子结构,增强对关键中间体*CO的吸附,促进C—C耦合反应进行,从而显著提升乙烯选择性。该研究为设计高效稳定的CO_(2)RR催化剂提供了新思路。 展开更多
关键词 铜基催化剂 铈掺杂 电催化CO_(2)还原 乙烯
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大孔-介孔等级孔Cu基催化剂对丁二烯选择性加氢性能研究
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作者 洪盈 李子丹 +4 位作者 阮红星 王婉仪 黄传峰 苏宝连 王朝 《石油化工高等学校学报》 2026年第1期43-52,I0002,共11页
当前商用Pd基催化剂价格昂贵,因此需要开发可替代性廉价金属催化剂。利用选择性刻蚀法,通过改变碱浓度设计合成了等级孔Cu基催化剂;结合X射线衍射、扫描电子显微镜、比表面积测试、压汞测试、N_(2)O化学吸附测试等手段对其进行了表征。... 当前商用Pd基催化剂价格昂贵,因此需要开发可替代性廉价金属催化剂。利用选择性刻蚀法,通过改变碱浓度设计合成了等级孔Cu基催化剂;结合X射线衍射、扫描电子显微镜、比表面积测试、压汞测试、N_(2)O化学吸附测试等手段对其进行了表征。在气体空速为30000 h^(-1)、V(氢气)/V(丙烯)/V(丁二烯)/V(氦气)=137∶98∶1∶196的条件下,研究了等级孔Cu基催化剂的加氢性能。结果表明,Cu基催化剂具有大孔(4~5μm)-介孔(2~25 nm)的等级孔结构;等级孔Cu基催化剂的完全转化温度为105℃,远低于商业Cu粉(220℃),并且稳定性超180 h;孔结构的引入提高了催化剂活性面积,增加了Cu催化位点数目,并且保留了适当含量的Al物种,有助于维持催化剂的等级孔结构,增强Cu催化位点的抗失活性能。 展开更多
关键词 多孔材料 碱刻蚀 Cu基催化剂 选择性加氢 低碳烯烃
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微波消解-原子吸收光谱法测定碳基铜触媒中的铜含量
9
作者 李春华 陈万银 《聚氯乙烯》 2026年第3期25-28,共4页
介绍了微波消解法和原子吸收光谱法(AAS)的原理,分析了使用微波消解法对碳基铜触媒样品进行前处理以及使用AAS进一步测定铜触媒样品中金属铜含量的过程。通过分析检测,确定了微波消解样品前处理的条件和AAS的最佳工作条件,为工业催化领... 介绍了微波消解法和原子吸收光谱法(AAS)的原理,分析了使用微波消解法对碳基铜触媒样品进行前处理以及使用AAS进一步测定铜触媒样品中金属铜含量的过程。通过分析检测,确定了微波消解样品前处理的条件和AAS的最佳工作条件,为工业催化领域碳基铜触媒的铜含量检测提供了参考。 展开更多
关键词 微波消解法 原子吸收光谱法 碳基铜触媒 铜含量 氯乙烯
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固定床加氢工艺中催化剂类型对反应性能的影响机制研究
10
作者 胡荣鑫 王军 张文凯 《石油化工应用》 2026年第2期115-119,共5页
本研究系统对比了负载型(Pd/Al_(2)O_(3))、沉淀型(Ni-SiO_(2))及铜基(Cu/ZnO)催化剂在固定床加氢中的性能差异。实验结果表明,在含氧化合物加氢中,50%Ni-SiO_(2)催化剂活性保持1000 h不变,反应温度较Pd基催化剂降低30℃;酯加氢反应中,C... 本研究系统对比了负载型(Pd/Al_(2)O_(3))、沉淀型(Ni-SiO_(2))及铜基(Cu/ZnO)催化剂在固定床加氢中的性能差异。实验结果表明,在含氧化合物加氢中,50%Ni-SiO_(2)催化剂活性保持1000 h不变,反应温度较Pd基催化剂降低30℃;酯加氢反应中,Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂初始转化率达98%,但500 h后因铜烧结活性下降40%。新增结论:载体结构(如SiO_(2)限域效应)是沉淀型催化剂高稳定性的关键因素。本研究为工业催化剂选型提供了数据支撑。 展开更多
关键词 固定床加氢 催化剂失活 镍基催化剂 铜基催化剂 结构稳定性
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苯并[h]喹啉对铜基催化剂上二氧化碳还原为甲醇反应效率的影响
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作者 李松海 《当代化工研究》 2026年第2期63-65,共3页
铜基催化剂广泛应用于二氧化碳还原制甲醇,其催化性能在很大程度上取决于催化剂表面活性位点的调控。近年来,通过有机配体调控催化剂表面活性位点以提升催化效率的研究取得了显著进展。采用纳升电喷雾电离-质谱(nanoESI-MS)研究了苯并[h... 铜基催化剂广泛应用于二氧化碳还原制甲醇,其催化性能在很大程度上取决于催化剂表面活性位点的调控。近年来,通过有机配体调控催化剂表面活性位点以提升催化效率的研究取得了显著进展。采用纳升电喷雾电离-质谱(nanoESI-MS)研究了苯并[h]喹啉(C13H9N)对铜基催化剂上二氧化碳还原为甲醇反应效率的影响,实验结果发现,苯并[h]喹啉与水的协同作用能够显著提升二氧化碳的吸附和还原为甲醇。此外,优化了反应条件,在温度为200℃,压力为1.5 mTorr的条件下二氧化碳还原为甲醇的效果最佳。 展开更多
关键词 二氧化碳 铜基催化剂 苯并[h]喹啉 甲醇 质谱
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铜基中温变换催化剂工业侧线应用研究
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作者 孙志明 孙晋冬 +3 位作者 吴学其 郭英宽 贾钰博 赵雪 《能源化工》 2026年第1期21-27,共7页
针对工业水煤气变换(WGS)过程对高效稳定催化剂的迫切需求,系统开展了铜基中温变换催化剂的制备优化、性能系统评价与长周期工业侧线试验研究。采用共沉淀法制备了Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)基中温变换催化剂,系统考察了Cu/Al物质的量比、助剂... 针对工业水煤气变换(WGS)过程对高效稳定催化剂的迫切需求,系统开展了铜基中温变换催化剂的制备优化、性能系统评价与长周期工业侧线试验研究。采用共沉淀法制备了Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)基中温变换催化剂,系统考察了Cu/Al物质的量比、助剂含量、中和温度等关键制备参数对催化剂CO变换活性与耐热稳定性的影响规律。结果表明,降低Cu/Al物质的量比、增加助剂含量有利于显著提升催化剂的耐热稳定性。在反应压力1.5~3.5 MPa、入口温度200~300℃、汽气比0.30~0.70、空速2000~4000 h^(-1)的工艺条件下,该催化剂对φ(CO)≤17%的原料气均能维持CO转化率高于90%,表现出良好的工艺适应性。工业侧线试验进一步验证了其在220~260℃、空速低于3500 h^(-1)的工业操作条件下,催化剂CO转化率稳定高于95%,且经过400℃耐热处理6 h后活性仅衰减2.21%,衰减幅度较小。通过BET、XRD、SEM分析表明,催化剂长期运行后活性组分(Cu、ZnO)发生烧结与晶粒长大,导致比表面积大幅下降,这是催化剂活性缓慢衰减的主要原因。该催化剂具有良好的工业应用前景,尤其适用于高CO原料气体系,在绿氢制备、碳资源化利用、合成氨及甲醇合成等领域具有重要推广价值和良好工业应用前景。 展开更多
关键词 中温变换 铜基催化剂 工业侧线 耐热稳定性 CO转化率 水煤气变换
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铜基催化剂在酯类加氢反应中的研究进展及工业应用
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作者 马如鹏 李爱峰 《工业催化》 2026年第3期20-27,共8页
在现代化工中,酯类加氢反应占据着举足轻重的地位,是合成多种高附加值化学品的关键步骤,尤其在煤制乙醇、乙二醇的工艺路线中,乙酸甲酯和草酸二甲酯加氢是该工艺的核心步骤。铜基催化剂由于价格低廉、选择性高等优势而广泛应用于酯加氢... 在现代化工中,酯类加氢反应占据着举足轻重的地位,是合成多种高附加值化学品的关键步骤,尤其在煤制乙醇、乙二醇的工艺路线中,乙酸甲酯和草酸二甲酯加氢是该工艺的核心步骤。铜基催化剂由于价格低廉、选择性高等优势而广泛应用于酯加氢工业中,但由于Cu的Tammann温度较低,铜基催化剂纳米颗粒(NPs)极易团聚而导致活性降低。在工业生产中为保证时空产率,需要提高反应温度,进而加速铜基催化剂失活。通过掺杂助剂、开发形貌限域等方法能够一定程度上阻碍Cu NPs高温聚集以保持催化剂的活性并提高使用寿命。阐述铜基催化剂的作用机制和酯类加氢反应的影响因素,综述铜基催化剂催化酯类加氢的研究进展,并介绍其在典型的酯类加氢工业中的应用。 展开更多
关键词 催化剂工程 铜基纳米材料 酯类催化加氢 煤基乙醇 生物柴油
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合成气中乙炔选择性加氢催化剂的研究
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作者 刘应杰 成春喜 +1 位作者 刘华伟 胡燕 《工业催化》 2025年第9期31-38,共8页
CO_(2)氧化乙烷脱氢制备乙烯和合成气是一种备受关注的技术,但分离乙烯时乙炔不易除去;传统的贵金属催化剂在合成气中加氢除乙炔的活性受到抑制,研究合成气中乙炔选择性加氢的新型催化剂,能打通该技术的工艺流程,解决技术堵点,同时新型... CO_(2)氧化乙烷脱氢制备乙烯和合成气是一种备受关注的技术,但分离乙烯时乙炔不易除去;传统的贵金属催化剂在合成气中加氢除乙炔的活性受到抑制,研究合成气中乙炔选择性加氢的新型催化剂,能打通该技术的工艺流程,解决技术堵点,同时新型催化剂在电石炉尾气净化中也可应用。制备的新型催化剂XRD表征表明,其活性组分为非晶态铜硼化合物,XPS可看出铜硼化合物中Cu、B的电子结合能升高,SEM图可见催化剂活性组分分布均匀。考察了催化剂制备,原料气组成,反应条件等对乙炔选择性加氢性能的影响,结果表明,催化剂应用于合成气中乙炔选择性加氢,对0.3%及以下的乙炔可全部转化,选择性大于96%,催化剂具有工业化应用前景。 展开更多
关键词 催化剂工程 合成气 乙炔 选择性加氢 非晶态 铜硼化合物 催化剂
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Copper-catalyzed 1,4-silylcyanation of 1,3-enynes:A silyl radical-initiated approach for synthesis of difunctionalized allenes
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作者 Qi Li Zi-Lu Wang Yun-He Xu 《Chinese Chemical Letters》 2025年第3期277-281,共5页
Herein,we developed the first example of copper-catalyzed silicon radical-initiated 1,4-silylcyanation of unactivated 1,3-enynes,which provided an efficient method to access CN-bearing tri-and tetrasubstituted homoall... Herein,we developed the first example of copper-catalyzed silicon radical-initiated 1,4-silylcyanation of unactivated 1,3-enynes,which provided an efficient method to access CN-bearing tri-and tetrasubstituted homoallenylsilane derivatives in high yields with excellent regioselectivities.This protocol featured good functional group compatibility and broad substrate scopes,enabling the formation of C-Si bond under cheap copper catalyst with a low loading.Furthermore,this means showed potential application value in the late-stage functionalization of natural products. 展开更多
关键词 copper-catalyst Unactivated enynes 1 4-Difunctionalization Radical silylation CYANATION
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分步固相反应法制备高效CuY催化剂
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作者 王玉春 章薇 吕宝华 《广东化工》 2025年第3期5-7,共3页
以硝酸铜、乙酰丙酮铜和NaY分子筛为主要原料,采用分步固相反应法制备出了不同固态反应温度的铜负载量为12%的CuY催化剂。通过红外光谱、扫描电镜和X射线衍射技术对制备的CuY催化剂进行了表征,结果表明制备出的CuY催化剂中负载的铜离子... 以硝酸铜、乙酰丙酮铜和NaY分子筛为主要原料,采用分步固相反应法制备出了不同固态反应温度的铜负载量为12%的CuY催化剂。通过红外光谱、扫描电镜和X射线衍射技术对制备的CuY催化剂进行了表征,结果表明制备出的CuY催化剂中负载的铜离子在Y型分子筛上分散均匀。催化活性评价结果表明,分步固相反应法制备的CuY催化剂在甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯中表现出了良好的催化效果。 展开更多
关键词 CuY催化剂 乙酰丙酮铜 固态反应法 碳酸二甲酯
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生物炭负载铁酸铜去除环丙沙星的试验研究
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作者 梅红 汪炎 +4 位作者 黄婷婷 展孝梅 杜玉莹 陈明月 张传明 《工业用水与废水》 2025年第2期18-24,共7页
为探究生物炭负载铁酸铜去除水中抗生素环丙沙星的机制及影响因素,采用商业生物炭颗粒为载体制备双金属类芬顿催化剂。XRD和SEM分析结果表明,采用共沉淀法高效合成铁酸铜双金属类芬顿催化剂,生物炭作为载体分散了铁酸铜催化剂,可有效提... 为探究生物炭负载铁酸铜去除水中抗生素环丙沙星的机制及影响因素,采用商业生物炭颗粒为载体制备双金属类芬顿催化剂。XRD和SEM分析结果表明,采用共沉淀法高效合成铁酸铜双金属类芬顿催化剂,生物炭作为载体分散了铁酸铜催化剂,可有效提高铁酸铜在连续流中的保留率,避免催化剂的流失。催化剂材料对环丙沙星去除效果的研究表明,负载铁酸铜的生物炭催化剂材料对环丙沙星的去除率高达100%,其催化性能在pH值为2~10范围内没有显著变化。电子顺磁共振波谱(EPR)研究表明,负载铁酸铜的生物炭催化剂材料活化H_(2)O_(2)降解环丙沙星的主要活性物种是羟基自由基。 展开更多
关键词 铁酸铜 生物炭 芬顿 催化剂 环丙沙星 H_(2)O_(2)
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Cu-ZrO_(2)催化材料的制备及其棕榈酸甲酯加氢制脂肪醇性能 被引量:2
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作者 鲍婕 余攀结 +5 位作者 马永德 张宏伟 蔡镇平 曹彦宁 黄宽 江莉龙 《化工进展》 北大核心 2025年第5期2997-3008,共12页
作为重要的化工原料,脂肪醇在化学、化工、制药等领域扮演着重要角色。将废弃油脂中的脂肪酸或脂肪酸甲酯经过加氢工艺转化为脂肪醇的技术越来越受到重视。本研究采用柠檬酸辅助的溶胶-凝胶法合成了系列Cu-ZrO_(2)催化剂。结果表明,Cu-Z... 作为重要的化工原料,脂肪醇在化学、化工、制药等领域扮演着重要角色。将废弃油脂中的脂肪酸或脂肪酸甲酯经过加氢工艺转化为脂肪醇的技术越来越受到重视。本研究采用柠檬酸辅助的溶胶-凝胶法合成了系列Cu-ZrO_(2)催化剂。结果表明,Cu-ZrO_(2)催化剂主要以四方相ZrO_(2)负载铜物种的形式存在。金属Cu与ZrO_(2)载体存在一定相互作用,在催化加氢棕榈酸甲酯反应过程中,对ZrO_(2)四方晶相起到稳定作用。结合X射线光电子能谱测试结果,Cu^(0)物种是关键的活性中心。当Cu^(0)含量不足时,棕榈酸甲酯转化率随Cu^(0)含量增加而升高;当Cu^(0)含量充足时,Cu^(+)与Cu^(0)协同作用于催化反应。同时,对四个反应条件进行了探索,即催化剂用量、反应时间、反应温度以及氢气压力,结果表明均对棕榈酸甲酯的催化转化有明显影响。其中,温度影响较大,升高反应温度可以显著提高棕榈酸甲酯的转化率,但过高温度易使得生成的十六醇脱水转化为十六烷等副产物。通过条件优化,在铜添加量为10%(质量分数)、300℃、6MPa和2h反应条件下,棕榈酸甲酯的转化率为95.1%,十六醇的产率可高达91.1%。 展开更多
关键词 棕榈酸甲酯 加氢 铜基催化剂 Cu-ZrO_(2) 脂肪醇
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La促进型Cu/SiO_(2)催化剂的制备及其催化草酸二甲酯加氢制乙二醇反应性能的影响 被引量:1
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作者 周雪艳 郝海霞 +2 位作者 刘恒君 王广建 王芳 《化学工业与工程》 北大核心 2025年第4期45-52,共8页
采用分步浸渍法与蒸氨法相结合制备了一系列La改性Cu/SiO_(2)催化剂,用于草酸二甲酯(DMO)选择性加氢制乙二醇(EG)。采用BET、XRD、TEM、FTIR、H_(2)-TPR和XPS等多种表征方法对改性催化剂的理化性质进行了研究。结果表明,La的引入增强了C... 采用分步浸渍法与蒸氨法相结合制备了一系列La改性Cu/SiO_(2)催化剂,用于草酸二甲酯(DMO)选择性加氢制乙二醇(EG)。采用BET、XRD、TEM、FTIR、H_(2)-TPR和XPS等多种表征方法对改性催化剂的理化性质进行了研究。结果表明,La的引入增强了Cu-Si间的相互作用,优化了催化剂表面铜的还原度和粒径分布,La的添加量为3%时,催化剂表面Cu^(+)相对含量最高,Cu^(0)/Cu^(+)协同催化可显著提高催化剂的活性。在200℃、3 MPa、氢酯比为80、液时空气流速为0.9 h^(-1)的条件下,3%La-Cu/SiO_(2)催化剂上DMO的转化率为99%,EG的选择性为97%,在100 h内显示出良好的运行稳定性。 展开更多
关键词 铜基催化剂 草酸二甲酯 乙二醇 加氢反应 La改性
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纳米铜基催化剂体系作用稠油水热裂解降黏改质 被引量:1
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作者 赵庆辉 马宏斌 +3 位作者 倪晨 程海清 杨兴超 刘冰鑫 《油田化学》 北大核心 2025年第3期496-501,508,共7页
在“双碳”目标背景下,蒸汽吞吐、蒸汽驱等传统注蒸汽热采稠油方式存在着成本高、能耗高、碳排高等系列问题,亟需寻找新技术改善开发效果,催化水热裂解作为一种有效的稠油开采技术,近年来取得了显著的发展。文章以辽河油田Q40区块稠油... 在“双碳”目标背景下,蒸汽吞吐、蒸汽驱等传统注蒸汽热采稠油方式存在着成本高、能耗高、碳排高等系列问题,亟需寻找新技术改善开发效果,催化水热裂解作为一种有效的稠油开采技术,近年来取得了显著的发展。文章以辽河油田Q40区块稠油为研究对象,在室内利用高温高压反应釜开展了不同温度、不同反应时间和不同浓度纳米铜基催化剂体系与原油作用的高温裂解反应实验,通过测定反应前后原油黏度、族组成和生成气体组分等,研究了降黏改质效果及作用机理。研究结果表明,单纯依靠高温作用,无法达到大幅度降低原油黏度和改质原油的效果;而铜基催化剂体系的加入对原油具有催化裂解降黏改质作用。随着药剂体系加量的增加和反应时间的延长,高温反应后原油黏度减小,原油轻质组分饱和烃和芳烃含量明显增大,重质组分沥青质和胶质含量明显下降,药剂体系催化裂解原油降黏改质效果增强。当催化剂加量由0.3%增至0.75%时,反应后原油黏度(50℃、50 s^(-1))由1899 mPa·s降至1164 mPa·s,降黏率提高了7.3%。高温反应3 d的原油样品较高温反应0.5 d的黏度降低49.5%;反应温度对药剂体系作用效果影响较小。加入催化剂(0.5%催化剂+0.8%供氢剂)体系后,180℃高温反应后原油黏度(50℃、50s-1)由10940mPa·s(基础油样)降为1765mPa·s,降黏率为83.9%。不同温度(180~260℃)下反应后原油黏度差别不大,尤其当反应温度超过200℃后,原油降黏率变化很小。纳米铜基催化剂体系具有较强的温度适应性,有效作用温度区间较宽,具有较好的裂解改质稠油的降黏效果。 展开更多
关键词 稠油油藏 纳米铜基催化体系 催化水热裂解 降黏改质
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