一種新型固體酸催化劑的合成與應用及其反應機理研究.pdf

1、酸催化化學反應是化學工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)廣泛涉及到的催化過程，與液體酸催化劑相比，固體酸催化劑具有許多優(yōu)點。隨著人們環(huán)境意識的加強以及環(huán)境保護要求的日益嚴格，固體酸催化劑已成為催化化學的一個研究熱點。 離子交換樹脂和有機—無機混合磷酸鋯是兩種不同的固體酸催化劑，各有其優(yōu)缺點。離子交換樹脂容易制備，價格低廉，但使用溫度不高。有機—無機混合磷酸鋯使用溫度較高，但制備工藝復雜，成本較高。論文的目的是將這兩種催化劑有效結(jié)合起來，進行相互修飾改

2、性，合成出質(zhì)優(yōu)價廉的固體酸催化劑。 實驗用次亞磷酸作為調(diào)聚劑，一步法合成出低聚苯乙烯基亞膦酸，為實現(xiàn)離子交換樹脂和有機—無機混合磷酸鋯有效結(jié)合奠定了良好的基礎。論文首次研究了AIBN和BPO兩種不同引發(fā)劑對自由基反應合成低聚苯乙烯基亞膦酸反應機理的影響，發(fā)現(xiàn)在兩種不同引發(fā)劑作用下，該自由基反應的反應機理有一定的差異。 首次合成了二氧化鋯負載的磺化聚苯乙烯基膦酸—磷酸氫鋯新型固體酸ZSPSP/ZrO2，用IR，MS，TG，

3、DSC，SEM及化學分析等分析方法對實驗過程進行了表征，對固體酸的酸性進行了比較完整的描述。 論文考察了ZSPSP/ZrO2在催化酯化反應，縮醛(酮)反應和離子交換方面的性能。結(jié)果表明，ZSPSP/ZrO2催化活性較高，有一定的重復使用性，使用溫度較磺酸樹脂提高了50℃左右。離子交換性能的研究表明該固體酸是一種有一定選擇性的離子交換劑。 論文還研究了ZSPSP/ZrO2催化氯乙酸和乙醇酯化反應的動力學行為，對該反應的反應