激光促进甲醇氧化偶联表面反应的规律

摘要：

用沉淀法制备了Li3PO4、BiPO4和Li3PO4·BiPO4三种固体表面材料,并用XRD、IR、TPD和激光促进表面反应(LSSR)等技术研究了这些固体表面上甲醇氧化偶联生成乙二醇的反应规律.实验结果表明:甲醇在固体材料表面的P=O键上产生C-H端的分子态吸附,在表面的Lewis酸位(金属离子)上产生解离态吸附.Li3PO4和BiPO4的相互作用可促进甲醇在固体表面上的分子态吸附而抑制解离态吸附.激光表面反应的机理为:用频率为1077cm-1的激光光子激发固体表面P=O键,可使其端氧活化,活化的氧与吸附态的甲醇分子作用使其脱氢,形成表面CH2OH负碳离子,进而在固体表面Lewis酸位上CH2OH负碳离子相互偶联生成乙二醇.反应温度的提高有助于补充激光能量密度的不足,同时促进产物的脱附,但温度升高会诱发热反应而生成副产物.在常压和120℃的反应条件下,用1077cm-1激光激发Li3PO4·BiPO4表面1000次,甲醇的转化率达16%,乙二醇的选择性达97.7%.

关键词：激光促进表面反应、氧化偶联、甲醇、乙二醇、复合磷酸盐

所属期刊栏目：16

分类号：O64(物理化学（理论化学）、化学物理学)

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：601-607