發(fā)布時間：2021-07-23 04:53

　　在藥物合成和化工生產(chǎn)中,亞胺作為重要的中間體,有著廣泛的應用。而在傳統(tǒng)的胺與羰基化合物縮合的工藝上,由于羰基化合物非�；顫�,難以得到理想的產(chǎn)率,因此尋找反應條件溫和,選擇性高且易于分離和循環(huán)性能良好的異相催化劑成為人們關(guān)注的焦點。TiO2作為半導體光催化的載體材料,能在光反應條件下選擇性氧化芐胺生成亞胺,成為主要的備選催化劑。然而,較大的帶隙寬度使TiO2只能在紫外光的條件下展現(xiàn)出光催化活性,大大限制了其在實際生產(chǎn)中的應用。在TiO2改性方面,將光敏分子負載到其表面上,不僅能拓寬TiO2吸收波長,還能顯著提高材料的催化活性。在這里,我們將兩種不同類型的光敏分子負載到TiO2表面,以可見光照射為反應條件,構(gòu)建了以芐胺選擇性轉(zhuǎn)化為亞胺的反應體系。具體的研究成果如下:（1）采用金納米簇作為光敏劑負載到TiO2表面的策略,在紫光LED燈照射下,實現(xiàn)了芐胺到相應亞胺的轉(zhuǎn)化。用加熱還原法合成出谷胱甘肽保護的金納米簇（Au-GSH）,并用浸漬法將其負載到TiO2上,得到了 Au-GSH-TiO2復合材料。以紫光LED燈為光源,直接利用空氣中的氧氣為氧化劑,構(gòu)建了從亞胺選擇性轉(zhuǎn)化為芐胺的反應體系。研究... 

【文章來源】：華中師范大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１二氧化鈦晶胞的堆積方式（ａ）金紅石?（ｂ）銳鈦礦（ｃ）板鈦礦?（ｄ）?Ｔｉ０２－Ｂ??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ?ｆｏｒｍ?ｏｆ?ｔｉｔａｎｉｕｍ?ｄｉｏｘｉｄｅ?ｃｅｌｌｓ?（ａ）?ｒｕｔｉｌｅ?（ｂ）?ａｎａｔａｓｅ?（ｃ）?ＴｉＯ：－Ｂ??１．２二化鈦光催化機理??

碩士學位論文??ＭＡＳＴｈＲ＇Ｓ?ＴＨＥＳＩＳ??成方法及其基本原理。??ＢｍＷｍＩ??ｉｓｆｆｉｓｉ?丨?ｍｉ??圖１．４各式各杼納米二氣化鈦粒子的形貌??Ｆｉｇ．?１．４?Ｔｈｅ?ｖａｒｉｅｄ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓ?ｏｆ?ＴｉＯ：?ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ??１．３．１溶膠－凝膠法??一般情況下，溶膠－凝膠法以無機金屬鹽或金屬有機化合物作為前體并將其水??解和聚合。隨著聚合反應的完成和部分溶劑的揮發(fā)，逐步完成從液態(tài)溶膠到固態(tài)??凝膠的相變，再通過旋轉(zhuǎn)涂層或浸潰涂層的方法在基片上形成薄膜，或者在適當??的粘度下，通過抽絲形成陶瓷纖維１Ｈ。??以鈦薛鹽為前驅(qū)體，采用溶膠凝膠法能制備合成Ｔｉ０２納米材料。首先經(jīng)過酸??催化水解鈦醇氧基，然后發(fā)生縮合反應。反應體系中較低的含水量、較高的鈦醇??鹽含量和較低的水解速率有利于鈦氧鈦鏈的形成，隨著鏈長的延伸，最終形成緊??密堆積的三維聚合骨架結(jié)構(gòu)，并且由于溫度對溶解粘度和二氧化鈦的平衡濃度影??響較大，溫度越高，所形成ＴｉＯ：晶枝越粗Ｉ氣??１．３．２膠束法和反膠束法??一般來說，膠束（反膠束）尺寸在１－１００?ｎｍ之間，能為ＴｉＯ］形成和生長提??供場所，形成納米材料。在形成過程中，ＴｉＯ：納米顆粒的尺寸大小和分布取決于??表面活性劑濃度、鈦前驅(qū)體濃度、進料速度和反應溫度等。通過此方法，可以合??成出直徑為丨０－２０?ｎｍ的無定型納米ＴｉＯ：，在６００?°Ｃ下轉(zhuǎn)變?yōu)殇J鈦礦，在９００?°Ｃ??下轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃W上更穩(wěn)定的金紅石ｉ：４１。??１．３．３水熱合成法和溶劑熱法??水熱合成法是一種在水溶液中合成的方法，將水溶液倒入聚四氟乙烯內(nèi)襯，??用高壓鋼制反應釜封裝，

ｗ士學位論文??ＭＡＳＴＨＲ＇Ｓ?ＴＨＥＳＩＳ??用加熱的方法去除表面有機配體，形成更緊密的肖特基界面。相較于傳統(tǒng)的還原??劑沉積負載和光照還原沉積負載，具有金納米粒子粒徑和可控的特點。在這些共??同因素的作用下，形成的復合物比由傳統(tǒng)方法合成的光催化性能更優(yōu)異，染料降??解和水解產(chǎn)氫速率都更高。??Ｅ－ｆｉｅｌｄ＾ｙｙ＾?Ｍｅｔａｌ??Ａ?Ｉ?Ｌ＞１?ｓｐｈｅｒｅ?４??ｅ?ｃｌｏｕｄ??圖１．５貴金屬表面等離了？共振效應??Ｆｉｇ．?１．５?Ｔｈｅ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｐｌａｓｍｏｎ?ｒｅｓｏｎａｎｃｅ?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｎｏｂｌｅ?ｍｅｔａｌｓ??１．４．２金屬氣化物負載??金屬氧化物由于路易斯酸堿中心的存在，負載到二氧化鈦后，能加快氣體或??其他底物與二氧化鈦的吸附，增加吸附率。在特定的光催化反應體系中，金屬氧??化物的酸堿中心能提供反應位點，提升反應的選擇性和轉(zhuǎn)化率。同時研宂發(fā)現(xiàn)，??有些金屬氧化物能促進二氧化鈦空穴電子對的分離和減少其復合率，增加復合材??料的吸光范圍和吸光度，促進光催化反應。大多數(shù)金屬氧化物廉價和普遍存在，??結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能長期循環(huán)使用，有利于大規(guī)模生產(chǎn)使用［４｜】。??Ｌｉ＾等利用浸漬燒結(jié)的方法合成出ＭｇＯ負載的二氧化鈦納米管，發(fā)現(xiàn)ＭｇＯ??具有增強二氧化鈦和Ｃ０２吸附結(jié)合和促進空穴電子對分離的雙重作用，顯著提高??了材料在光照條件下將Ｃ０２轉(zhuǎn)化為甲醇的選擇性和轉(zhuǎn)化率。ＤｅｓｐｒｅｓＩ４３】等將ＢａＯ??負載到丁幻：上，負載后的復合材料在光催化還原大氣污染物Ｎ０Ｘ上性能優(yōu)異。這??是由于ＢａＯ的路易斯酸堿中心有利于ＮＯｘ的吸附，并且Ｔｉ－Ｂａ之間的相互作用又??抑制了?ＢａＳＣＵ的形


本文編號：3298639