高分散纳米银催化剂一锅高效催化生物质基甘油和苯胺合成3-甲基吲哚

摘要：

将ZnO改性的高分散纳米银催化剂(Ag/SiO2-ZnO)成功地用于生物质基甘油与苯胺一锅高效合成3-甲基吲哚的反应中.通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、氨气和二氧化碳程序升温脱附(NH3-TPD或CO2-TPD)、热重(TG)分析和电感耦合等离子体(ICP)发射光谱技术手段研究了银基催化剂的结构和性能.结果表明,向Ag/SiO2-ZnO催化剂加入ZnO助剂能增强银与载体之间的相互作用,使银粒子可以牢固地锚定在SiO2-ZnO载体上,不仅提高了银的分散度,而且有效抑制了反应过程中银纳米粒子的聚集或烧结.此外,ZnO还能显著增加银基催化剂的酸性位点及碱性位点,这对甘油氢解生成1,2-丙二醇非常有利,明显促进了3-甲基吲哚的合成.反应16 h,3-甲基吲哚收率高达64％,催化剂重复使用4次,收率仅降低4％.另外,提出了甘油和苯胺在Ag/SiO2-ZnO催化剂上合成3-甲基吲哚的机理,其中1,2-丙二醇是制备3-甲基吲哚的中间体.

关键词：ZnO、Ag/SiO2、3-甲基吲哚、生物质基甘油、催化性能

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分类号：O643.3(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金21576128,21604031,21403100

在线出版日期：2019-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：465-473