杂多酸的共价负载及其对四氢噻吩氧化性能研究

• 作者: 刘叶峰 左鹏 李瑞琪 焦纬洲 王蕊欣
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 氧化石墨烯 Dawson型磷钨酸盐 共价键合 催化 氧化脱硫
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 1627-1636
• 页数: 9页
• 分类号: O643.32
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20191160

摘要

首先采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO)，用3-氨丙基三甲氧基硅氧烷(KH540)对GO进行表面改性，制得氨基改性氧化石墨烯NH2-GO。然后，通过γ-(2,3-环氧丙基)三甲氧基硅烷对单缺位的Dawson型磷钨酸盐K10[α-P2W17O61]·20H2O(P2W17)进行环氧基改性，制得环氧基改性的EPO-P2W17。最后，借助NH2-GO与EPO-P2W17之间的席夫碱反应实现P2W17在GO上的共价固载，制得复合催化剂P2W17/GO。采用FT-IR、UV-Vis、TG、XPS、TEM等对复合材料的结构和组成进行了表征。以四氢噻吩(THT)作为催化评价的对象，初步考察了P2W17/GO的催化氧化活性。实验结果表明，共价负载在GO上的P2W17分散性良好，且复合催化剂P2W17/GO对THT表现出良好的催化活性和高的选择性。较小的P2W17/GO用量(0.02g)下，以H2O2为氧化剂，反应75min，THT转化率达100%；相对于EPO-P2W17，其催化活性提高了1.7倍；其催化H2O2氧化THT的过程符合准一级动力学模型。此外，该催化剂具有良好的重复使用性。