碳质纤维固载Pd催化剂制备及其催化性能研究

作者：李成林; 李铁夫; 王瑶^*

来源：大连理工大学学报, 2022, 62(01): 1-8.

• 碳质纤维
• 氧化
• Suzuki反应
• 催化剂
• 载体

以乙炔为碳源、铜粉为催化剂制备碳质纤维(CF),采用氧化剂(硝酸、硫酸或过氧化氢)对所制备的碳质纤维进行氧化处理,将氧化后的碳质纤维固载Pd制备Pd/CF催化剂,并考察其在溴苯和苯硼酸Suzuki反应中的催化性能.利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对碳质纤维、氧化后的碳质纤维以及Pd/CF催化剂进行表征.结果表明,合成的碳质纤维整体形貌呈直线形状,纤维内含有大量的碳碳双键.氧化处理后,纤维形貌没有明显变化,但检测出碳氧双键.3种氧化剂处理得到的Pd/CF催化剂中,硝酸氧化CF制得的催化剂(Pd/CF-N)活性和稳定性最好.以硝酸为氧化剂考察了硝酸浓度、氧化时间、氧化温度对Pd/CF-N催化活性的影响,结果表明在所考察的参数范围内,Pd/CF-N的活性随着氧化时间和氧化温度的增加而增加,与硝酸浓度关系不大.最佳氧化条件下制备的Pd/CF-N在Suzuki反应中产物收率为93%,重复使用5次后,仍能保持较高的活性.

• 单位
  大连理工大学