單活性中心多相催化劑設計與套用

內容簡介

本書分三部分共八章，內容主要包括單中心催化劑的概念及產生背景，單中心催化劑與酶催化劑的相似性，單中心催化劑與負載型均相催化劑的區別；微孔開放結構作為單中心催化劑的性質及其在工業重要反應過程，如烷基化反應、醯化反應、硝化反應、醇脫水反應、MTO反應、烯烴選擇性氧化及環氧化、烷烴末端基團選擇性氧化及氨氧化等的實際套用；介紹了微孔SSHCs在大宗化學品合成、醫藥及精細化學品合成、生物質轉化及尼龍合成的綠色化工開發中的套用；介孔開放結構作為單中心催化劑的性質及其在再生資源轉化、烯烴環氧化反應等過程中的套用，負載型介孔單中心催化劑的性質及套用；手性納米多孔單中心催化劑的性質、製備方法及在非對稱加氫、環氧化反應中的套用；最後討論了多核雙金屬納米簇催化劑的本質、性質及其在加氫、氨氧化反應中的機理及套用。本書的突出特色是理論聯繫實際。

本書可作為高等院校及研究單位從事石油化工、工業催化、綠色化工、精細化工、醫藥中間體製備、生物質化學轉化、新能源開發等科技人員的參考書，也可供相關領域的技術人員、管理人員參考使用。

圖書目錄

第一部分基礎與背景

第一章單中心多相催化劑的突出特點3

參考文獻7

第二章來自生物界的啟示——酶與SSHC的相似性9

2.1溶菌酶及其序列的故事9

2.2雜化酶12

2.3固定化酶12

2.4酶和SSHCs的相似性13

參考文獻15

第三章單中心非均相催化劑與固載化均相催化劑的差異18

3.1歷史背景概述18

3.2金屬簇化合物用做分子母體來裁製金屬納米催化劑21

3.3表面有機金屬化學（SOMC）的本質23

3.4基於自組裝單層的高活性有機金屬催化劑28

3.5具有優異活性的膠體錨接的有機金屬催化劑29

3.6與單活性中心均相聚合催化劑的相似性29

3.7SSHCs的分類32

參考文獻35

第二部分微孔開放結構

第四章用於新單中心非均相催化劑設計的微孔開放結構41

4.1引言41

4.2微孔SSHCs的突出特點46

4.3酸性微孔SSHCs的某些套用實例49

4.4B酸微孔SSHCs催化醇脫水反應：生產乙烯、丙烯及其他輕

烯烴的環境友好路線56

4.5L酸微孔SSHCs用於系列選擇性氧化過程65

4.6利用TAPO-5的系列反應過程66

4.7微孔固體中的氧化還原活性中心68

4.8利用量子化學計算探究微孔固體MnⅢ催化中心活化C-H的機理76

4.9雙功能單中心微孔催化劑：己內醯胺（尼龍6前體）的

無溶劑合成79

4.10負載膠幾少拒在微孔主體上的單中心金屬簇催化劑——反應環境

對催化劑結構的影響81

參考文獻82

第五章單點非均相催化劑用於藥物、農用化學品、精細化學品

和大宗化學品的生產89

5.1前言89

5.2精細化學品和藥品89

5.3使用SSHCs生產大宗化學品的環境友好氧化過程94

5.4基於微孔SSHCs的B酸催化大宗化學品的環境友好

生產過程99

5.5基於Lewis酸微孔催化劑的轉化過程100

5.6SSHCs催化酮類製備酯類的氧化只漿兆反應

（Baeyer-Villiger Oxidations）102

5.7單活性點微孔催化劑在合成ε-己內醯胺和尼龍6新方法中的

關鍵作用105

5.8小結110

參考文獻111

第三部分介孔開放結構

第六章環氧化反應和可再照才膠生原料可持續利用，維生素E的中間體的

生產及乙烯轉換為丙烯，無溶劑一步法合成酯類117

6.1前言117

6.2TiⅣ催化烯烴欠剃兆環氧化反應的性質和機理完整描述119

6.3單中心金屬催化劑錨接到介孔二氧化矽上的其他範例128

6.4鈦簇活性點用於生產維生素E（苯醌）的中間體129

6.5錨接到介孔二氧化矽上單活性中心金屬配合物131

6.6三種官能團化的介孔二氧化矽基催化劑——乙烯到丙烯的

高選擇性轉化133

6.7化學高效的雜化SSHCs134

6.8單活性點的多相和均相催化的共性136

6.9用於單活性中心催化劑製備的其他介孔材料138

6.10總結141

參考文獻142

第七章開發不對稱轉化反應的納米空間147

7.1背景147

7.2手性分子篩該歸於何處？147

7.3手性金屬有機骨架材料（CMOFs）151

7.4負載SSHCs的介孔二氧化矽套用於不對稱催化的開拔臭發155

7.5結論164

參考文獻165

第八章多核、雙金屬納米簇催化劑169

8.1定義——納米簇與納米顆粒的區別169

8.2研究雙金屬納米簇催化劑的意義172

8.3關注基於鉑系元素（PGMs）的雙金屬催化劑的原因175

8.4溫和條件下高活性雙金屬納米簇催化劑選擇加氫重詢阿過程實例176

8.5含錫的雙金屬和三金屬納米簇催化劑：實驗事實180

8.6量子計算分析183

8.7含有金、鉑、鈀和銣的納米簇催化劑的比較189

8.8前景194

參考文獻195

附錄199

索戀臘疊台引202

單活性中心多相催化劑設計與套用

基本介紹

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