水滑石负载的金属纳米催化剂在醇氧化反应中的研究

醇类选择氧化成对应的羰基化合物是有机合成中重要的官能团转化,在化学工业中都占有非常重要的地位,因此,开发清洁有效的绿色氧化催化体系是当前科学研究的重点。本文以水滑石作为载体,制备了一种Au-Pd双金属纳米催化剂,对其结构进行了XRD, TEM及XPS等表征。表明Au-Pd纳米颗粒高分散在水滑石的表面,同时发现金属之间发生了强烈的互相作用,而且Pd更多的富集在催化剂的表面。催化活性研究表明,双金属催化剂催化活性明显要高于单金属催化剂,并且对不活泼的脂肪伯醇均能够高效的转化成对应的酸,循环多次并没有明显的活性下降。此外,水滑石经过功能化聚乙二醇分子或者氨基酸插层改性后,再固定活性组分钯制成的催化剂也具有较高的醇氧化活性。本论文涉及的催化体系均为环境友好的绿色催化体系,从催化剂的设计、溶剂的选择、反应的原子经济性以及产物的分离和催化剂的循环使用都符合绿色化学发展的要求,为绿色反应体系的设计提供了一定的理论基础。