【正文】 .............................................................. 12 XRD 檢測 ..................................................................................................................... 13 均苯三甲酸的理論酸值： ........................................................................................... 13 紅外檢測 ....................................................................................................................... 14 第 三 章 結果分析與討論 .......................................................................................................15 銻鎢雜多酸鹽催化劑性能分析 ...................................................................................... 15 XRD 譜圖分析 ............................................................................................................. 15 影響氧化反應的因素 ..................................................................................................... 17 原料配比對氧化反應的影響 ....................................................................................... 17 酸值滴 定 .......................................................................................................................... 17 均苯三甲酸的紅外光譜譜圖 ......................................................................................... 18 結 論 ............................................................................................................................................20 致 謝 ................................................................................................................. 錯誤 !未定義書簽。以 四溴乙烷為引發(fā)劑， 銻鎢雜多酸鹽為催化劑，以不同的n(Sb):n(W) 在相同的溫度下焙燒經(jīng)過檢測后的數(shù)據(jù)分析催化劑的不同之處，從而確定最佳的催化劑配比。 1,3,5Benzericarboxylic Acid。它是生產(chǎn)專用聚合物和樹脂的中間體 ,可作火箭推進器固體燃料的交聯(lián)劑 ,可制反滲透膜 [2],用于海水淡化及生產(chǎn)高純度水 ,制高強增塑劑 ,制抗癌藥物 ,制植物生 長調(diào)節(jié)劑 ,制耐高溫的高分子材料等。在上世紀末， Amoco 公司就采用氣液相催化空氣氧化法成功地合成了均苯三甲酸 [4]。 2 第一章 綜 述 雜多酸鹽催化劑 雜多酸鹽催化劑簡介 雜多 酸（ Polyoxometalates，簡寫為 POMs）是由雜原子（如 P、 Si、 Fe、 Co 等）和多原子（如 Mo、 W、 V、 Nb、 Ta 等）按一定的結構通過氧原子配位橋聯(lián)組成的一類含氧多酸 [6]，具有很高的催化活性，它不但具有酸性，而且具有氧化還原性，是一種多功能的新型催化劑，雜多酸穩(wěn)定性好，可作均相及非均相反應，甚至可作相轉(zhuǎn)移催化劑，對環(huán)境無污染，是一類大有前途的綠色催化劑，它可用作以芳烴烷基化和脫烷基反應、酯化反應、脫水 /化合反應、氧化還原反應以及開環(huán)、縮合、加成和醚化反應等。 (2) 不同的元素可表現(xiàn)出其酸性和氧化還原性的差別 ,使其催化性能可控 ,有利于催化劑設計 。 新型催化材料的研制開發(fā)及應用 新型催化材料是工業(yè)化生產(chǎn)新催化劑的物質(zhì)基礎 [7]。主要包括：分子篩、固體超強酸、固體超強堿、無機復合材料、有機功能材料、膜催化材料、層間化合物、液晶顯示材料、壓電體材料、超微細粒子材料等。一種新催化劑的研制開發(fā)，原則上應根據(jù)其傳遞特性來具體設計、制造相適應的 工業(yè)反應器，并據(jù)此關聯(lián)和優(yōu)化工藝操作程序和條件等，只有這樣才能充分的發(fā)揮新催化劑的活性之本質(zhì)－化學作用力，以期達到更佳的技術經(jīng)濟指標。我們預計這些領域的工作將對今后催化技術與化學工程、化學反應工程的結合和發(fā)展都有巨大的推動作用。所有這些都要求剖析所設計研制出來的新催化劑樣品各 組分的作用，分析催化作用的具體反應歷程，而這一切只有依靠先進和完善的物理化學實驗測試手段，才能對理論模型和設計方案進行可靠的驗證。此外，它還可以與稀土離子配位形成熒光配體用于稀土離子的分離提純，以及用作生產(chǎn)超低溫粘膠劑、抗癌藥物 ， 植物生長調(diào)節(jié)劑，殺菌劑、防腐劑等的原料。不同金屬原子配比會對催化劑產(chǎn)生不同的活性，通過實驗檢測找出最佳的原子配比。如果反應不完全，可將樣品再次研磨并灼燒。 化學共沉淀法 化學是液相法中最常用的方法之一。其原理是將金 5 屬無機鹽或金屬醇鹽溶于溶劑中形成均勻的溶液，利用溶質(zhì)與溶劑的水解或醇解反應，形成細小的溶膠粒子，將上述溶膠干燥處理后得到凝膠，由于得到的凝膠中還含有大量的液相成分，通常經(jīng)過焙燒后得到相應的氧化物微粒。 (3) 絡合物型。通常認為溶液的 pH值、溶液的濃度、反應溫度和反應時間對溶膠 凝膠過程有著重要的影響。 脈沖激光法 脈沖激光法主要用于制備復合金屬氧化物薄膜。蒸發(fā)的物質(zhì)吸收激光能量后溫度再次上升而形成高溫等離子體。得到指定成分和結構的產(chǎn)物。 1956 年 Newby 發(fā)明的精制方法也用到硝酸來合成均苯三甲酸，后來 Hilms 等在 115℃ ， 下使用硝酸氧化均三甲苯得到均苯三甲酸等產(chǎn)品。同樣是因為成本高 ， 收率較低，環(huán)境污染嚴重等問題，該方法的使用正在逐漸減少。該方法主要涉及的化學反應為： H 3 C C H 3C H 34 . 5 O 2+H O O C C O O HC O O H+1 2 0 o C 2 4 0 o C0 . 1 M P a 3 . 5 M P a 3 H 2 O （ 13） 公認的均三甲苯氣液相催化空氣氧化合成均苯三甲酸的反應歷程為： H 3 C C H 3C H 3 C H OH 3 C C H 3C O O HC H 3H 3 C H 3C C H OC O O HC O O HC O O HH 3C H O O C C O O HC O O H (14) 合成工藝的比較和優(yōu)選 硝酸氧化法需要消耗大量的硝酸，成本高且對設備有 腐蝕；對目的產(chǎn)品的選擇性差；溶劑為水，氧化效果差；含氮化合物會污染產(chǎn)物，產(chǎn)品精制難度大 [17]；嚴重污染環(huán)境且易爆，危險性大。 與液相氧化法相比，氣液相空氣氧化法的優(yōu)勢在于使用了價廉易得的空氣作氧化劑，從而降低了原料成本。 9 產(chǎn)物分析方法 儀器分析 （ 1） 紅外光譜分析 用紅外光譜儀器吸收光譜法定性或定量分析有機物和無機物含量，分析分子的結構和化學鍵 [19]。當分子中各原子以同一 頻率 、同一相位在 平衡位置 附近作 簡諧振動 時，這種振動方式稱 簡正振動 （例如 伸縮振動 和變角振動）。所以分子的 紅外光譜 屬帶狀光譜，分子越大，紅外譜帶也越多 。 （ 2） 酸值滴定 酸值是表示油脂類、聚酯類、石蠟等有機物質(zhì)中含有游離酸的一種指標。 （ 3） XRD 射線衍射儀 XRD 即 Xray diffraction，分析其衍射圖譜，獲得產(chǎn)品的成分、內(nèi)部原子或 分子的結構或形態(tài)等信息，以此來分析物質(zhì)的性能 [21]。 綜合考慮各種儀器分析方法 [23]，采用 XRD 射線衍射儀，紅外光譜分析方法進行產(chǎn)品的定性分析，并選擇 酸值滴定 進行產(chǎn)品的定量分析。而本實驗產(chǎn)生溶膠凝膠過程機制主要成分是絡合物，就是通過絡合劑將金屬離子形成絡合物，在一定條件下形成溶膠，進一步處理得到凝膠，最后經(jīng)過熱處理得到最終的銻鎢雜多酸鹽催化劑。 用大量去離子水反復洗滌 沉淀至 KBr徹底清除 ( 洗滌液用 AgNO3 溶液檢測無沉淀生成 ) 。 更換催化劑重復 (1)~(6)步驟，通過氣體生成量初步對比出較好的催化劑，將得到的產(chǎn)品進行紅外色譜檢測，確定得到含均苯三甲酸的產(chǎn)物。 (3) 順時針扭動高壓旋鈕 High voltage，加高電壓， Ready燈全亮。到 90176。 (9) 保存完畢按下下方 opendoor按鈕，依照上述方法檢測下一個 2號催化劑。 (13) 儀器冷卻 5 min按關機鍵關機。取試樣 ，在瑪瑙研缽中研細，再加入 100200mg 磨細干燥的溴化鉀粉末，混合均勻后，加入壓膜內(nèi)，在壓力機中邊抽氣邊加壓，將其制成厚 1mm，直徑為 10mm 的薄片，取出薄片加入儀器光束中進行測定。均為該催化劑的特征衍射峰，其對應的衍射波強度分別為 、 、 、 ，表明在 Sb2O3WO3界面上發(fā)生了表面化學反應。均為該催化劑的特征衍射峰，其對應的衍射波強度分別為 、 、 、 、 ，表明在 Sb2O3WO3界面上發(fā)生了表面化學反應。原子配比改變了催化劑的微觀結構和宏觀結構，從 而改變了催化劑的穩(wěn)定性。 當 n(Sb):n(W)=:9時酸值最大為 663mgKOH/g,因此催化劑的最佳配比為 n(Sb):n(W)=:9。從圖 ，在 3030 cm1附近出現(xiàn)了 CH 伸縮振動及 16001500 區(qū)出現(xiàn)了 C=C伸縮振動 ， 可判斷出苯環(huán)的存在 ； 3005cm1處出現(xiàn)的應是 OH 的特征峰，吸收帶非常寬，這是形成氫鍵而締合的 OH 伸縮振動，成一系列多重疊峰，并與 CH 伸縮振動重疊的結構。純物質(zhì)的譜圖可在相同的制樣方法和實驗條件下自己測得，盡管查閱標準譜圖集比較方便，但由于制樣方法、實驗條件存在誤差，相對來說，自己制得 的譜圖更有利于校驗。 20 結 論 （ 1）本研究采用溶膠 凝膠法，以檸檬酸為絡合劑合成不同金屬原子配比的銻鎢雜多酸鹽催化劑，實驗檢測說明在原料原子摩爾比為 n(Sb):n(W)=:9條件下，在最佳焙燒溫度600 ℃ 條件下焙燒，制得銻鎢雜多酸鹽催化劑，該條件下的催化劑活性 最