《苯直接胺化合成苯胺按新催化体系研究》是2012年出自东北师范大学的博士论击研文，作者是杨春华、陈刚、张龙。该论文主要讲述了来自以苯为原料,直接合360百科成苯胺的路线。

• 中文名 苯直接胺化合成苯胺按新催化体系研究
• 类别 相关词汇
• 阐述 对苯直接胺化合成苯胺的研究
• 相关 苯胺化反应

　　【摘要】:把苯的C-H键活化,将氨基直接引人苯环合成苯胺的研究,近年来引起广泛关注,苯的直接胺化合成苯胺,将多步反应变为一步,可明显提高苯胺化反应的原子利用率。但如何实现温和条来自件下C-H键的选择性活化,并引入氨基官能团仍然是合成化学360百科和绿色化学所面临的重大挑战之一,因此寻讲福错千边频叶成祖重找苯直接胺化绿色合成方法仍旧是研究者的考察焦点。 本文共设计制备了三官种类型的非均相催化剂,并应用于苯的直接担医它宜项差测法次胺化反应,系统考察了他们对苯直接胺化反应过程的影响,具体内容如下: 1.设计制备MCM-41和负载矾的V-MCM-41催化剂,通过XRD、FT-IR和低温N2吸附测试手段对以上介孔材料的组成和结构、表面物理化学性质进行了表征,结果表明:当矾添加量适当的时候,V-MCM-41的基本结构未发生改变;产品是具有高度有序的介孔材料顾环建;与母体材料相比,负杆革兵等断区错载矾的V-MCM-41,随家征余注沙载座没系着矾含量的增加,样品的孔道结构发生了变化,这可能是由于样品中的部分V没有进入到分子筛的骨架中去,而是负载在分子筛的内表面上,占据了更多的孔道空间,从而引起孔道变西帮强游故价施限武认校窄,孔径分布的不均匀程度增加,导致孔比表面积、孔径和孔容的减小。 把所制得的催化剂应用于以盐酸羟铵为胺化剂的苯直接胺化反应,系统探究了V-MCM-41介孔催化剂的催化性能,考察了V-MCM-41的矾负载量、溶剂种类、介质酸性、反应温度、原料配比、反应时间和催化剂用量对苯胺收率的影响,结果表明,当矾含量为V-MCM-41(40)时,苯胺的收率最大,为67.7%。以V-MCM-41(40)为催化剂,考察了溶剂种类、介质酸性、反应温度、原料配比、反应时间和催化剂用量对苯胺收率的影响,结果表明,以70v01.%的乙酸介质,70题往图第跑立诗灯青℃,催化剂量为0.05g,反应2小时,羟胺与苯摩尔比为1:1,苯胺的收率最高为67.7%。 在参考文献的基础上,分析了苯直接胺化的反应历程,提出了质子化的氨自由基·NU3+是苯胺化的活性物种。 2.采用燃烧法设计制备了多种SO42-/用愿光牛令省雷MxOy型固体强酸,通过酸强度、XRD、FT-IR、 NH3-手超掌TPD分析可知,所合成的SO42-/Fe2O3-TiO2(SFT)和SO42-/Fe2O3-TiO2-Nd2O3(SFTN)样品的表面硫与金属氧化物是以螯合双配位的方式结合的,具有超强酸性。添加了金属钕的SFTN催化剂样品的酸强度高于SFT样品。TEM分析表迅样映苗请料明,三元样品SFTN的粒度更小,直径大约是30nm。 把它们应用于以盐酸羟胺为胺化剂,在温和条件下由苯一步合成苯胺的反应体系中,系统探究了SO42-/MxOy实计掉探音仍织江型固体强酸的催化剂性能,考察府了催化剂制备条件、反应温度、原料配比、反应时间和催化剂用量对苯胺收率的影响赵确。结果表明,当反应温度70℃,羟胺与苯摩尔比为1:1,催化剂量为0.05g,反应2轴导还小时,获得最佳的样害略苯胺收率为62%。 3.采用改良的胶体沉积法制备了不同三氧化二铝负载量的纳米金粒子,通过对样品SEM和XPS的分析表明,在所研究的载体使用量范围形约内,金纳米粒子覆盖载体颗粒的程度,随着载体颗粒加入量的减少而增加;传统胶体沉积法制得的纳米金样品,虽然可以观察到金纳米粒子几乎均匀地附着在载体颗粒表面,但是金纳米粒子的覆盖量与改良法所制得的样品相比,明显较少。 把改良胶体沉积法制得的纳米金催化剂太条建精呼陆火夜轮定应用于,以氨水为胺化剂、双氧水为氧化剂的苯直接胺化反应中。考察了反应温度、氨水用量、双氧水用量、双氧水加料方式和反应时间对苯胺收率的影响。结果表明,催化剂2.0g,反应温度50℃,反应时间2小时,氨水与苯的摩尔比为3:1,双氧水与苯的摩尔比为1.5:1,25mL苯时,苯胺的产量最多为1.96mg。

　　【关键词】:苯苯胺一步胺化胺化剂V-MCM-41SO_4~(2-)/M_xO_y型固体酸纳米金

　　【学位授予单位】:东北师范大学

　　【学位级别】:博士

　　【学位授予年份】:2012

　　【分类号】:O643.32

　　【目录】:

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-26
• 1.1 国内外苯胺的消费结构10-12
• 1.2 苯胺的工业生产方法12-13
• 1.2.1 硝基苯铁粉还原法12
• 1.2.2 苯酚氨化法12
• 1.2.3 肖基苯催化加氢法12-13
• 1.3 苯一步胺化合成苯胺的研究进展13-17
• 1.3.1 高温高压反应13-15
• 1.3.2 低温常压反应15-17
• 1.4 介孔材料17-23
• 1.4.1 孔材料17-18
• 1.4.2 介孔材料与有序介孔材料18-19
• 1.4.3 介孔材料的掺杂及应用19-23
• 1.5 小结与建议23
• 1.6 课题选题目的意义、创新点和主要研究内容23-26
• 1.6.1 课题选题目的意义23
• 1.6.2 课题创新点23-24
• 1.6.3 课题主要研究内容24-26
• 第二章 苯一步胺合成苯胺反应体系设计及热力学分析26-32
• 2.1 前言26
• 2.2 热力学计算26-28
• 2.2.1 一步法合成苯胺的反应体系设计26
• 2.2.2 反应体系中各物质的热力学参数26-27
• 2.2.3 计算理论27-28
• 2.3 结果与讨论28-30
• 2.3.1 298.15K时,各反应体系的标准摩尔反应吉布斯函数28-29
• 2.3.2 标准摩尔反应吉布斯函数与温度的关系曲线29
• 2.3.3 化学平衡常数与温度的关系曲线29
• 2.3.4 不同原料配比下平衡转化率X的计算29-30
• 2.4 小结与建议30-32
• 第三章 负载矾的MCM-41介孔催化剂的制备及其催化一步合成苯胺反应研究32-50
• 3.1 前言32
• 3.2 制备与表征32-41
• 3.2.1 实验部分32-34
• 3.2.2 表征34-41
• 3.3 催化性能研究41-50
• 3.3.1 胺化反应41
• 3.3.2 结果与讨论41-50
• 第四章 SO_4~(2-)/M_xO_y型固体酸催化剂的制备及其催化一步合成苯胺反应的研究50-70
• 4.1 前言50
• 4.2 制备与表征50-62
• 4.2.1 实验部分50-53
• 4.2.2 表征53-62
• 4.3 催化性能研究62-70
• 4.3.1 胺化反应62-63
• 4.3.2 结果与讨论63-70
• 第五章 负载型纳米金粒子的制备及其催化合成苯胺反应研究70-78
• 5.1 前言70
• 5.2 制备和表征70-74
• 5.2.1 实验部分70-71
• 5.2.2 表征71-74
• 5.3 催化性能研究74-78
• 5.3.1 胺化反应74
• 5.3.2 结果与讨论74-78
• 第六章 结论78-82
• 6.1 结论78-79
• 6.2 建议79
• 6.3 展望79-82
• 参考文献82-94