催化材料广泛用于国民经济的各个支柱产业,一直是备受关注的研究热点。为了解决普遍存在的均相和多相催化材料难以优势兼并的问题,探索构筑完全绿色的催化体系的有效方法,本项目首次提出并成功制备得到一系列新型的极性可控固体催化材料。该类材料以传统的非均相负载催化材料为模型,借助极性可调控的特点柔性连接均相和多相催化材料的优点,吸纳均相催化剂分散良好、效率高等优点,解决传统的均相和多相催化材料难以优势兼容的问题,开拓了整合均相和多相催化材料优势的有效途径。通过调控催化材料的纳米聚合物基材,并在其表面进行极性调控,首次将特殊形貌与双亲属性融合在催化材料中。利用材料的水/油两相二元协同性,达到在清洁溶剂中活化绿色过氧化氢、并进而完成催化烯烃环氧化反应的目的。在项目执行期间,制备获得了九个系列,20余种催化材料,构筑了六条以过氧化氢为氧源的绿色高效催化体系。优化后的催化材料用于催化烯烃环氧化反应时,烯烃的转化率可达97%,环氧化物的选择性接近100%。通过本项目的实施,成功引领新一代极性可控固体催化材料的研制,以促进资源节约和绿色化生产过程提供理论支持和实验基础。
英文主题词catalyst; polar-control; hydrogen peroxide; environmentally friendly