-蒎烯水合反应研究

在超临界二氧化碳流体下,用SO42-/Zr-MCM-41中孔分子筛作催化剂催化α-蒎烯水合反应。SO42-/Zr-MCM-41在超临界CO2下比常规条件下显示出对松油醇更高的选择性,并保持了在常规条件下的高催化活性。考察了在超临界CO2条件下,不同反应条件对反应的影响,得到了较佳的工艺条件,即:氯乙酸、松节油及水的物质的量之比为1∶1∶3,催化剂用量为松节油质量的7.5%,S i/Zr物质的量之比1∶0.05,60℃反应8 h。在此条件下,松节油的转化率达94%,对松油醇的选择性达88%。     

含锆中孔分子筛SO4^2-／Zr-MCM-41催化松节油水合反应

合成了SO4^2-促进的含锆中孔分子筛SO4^2-／Zr-MCM-41(孔径4．1nm)，通过XRD及FT-IR表征了其结构。结果表明：SO4^2-／Zr-MCM-41存在中孔分子筛的特征吸收峰，具有良好的长程有序性和结晶度；SO4^2-与骨架原子形成了化学键，并增强了其酸性，Ho≤-12．76。将SO4^2-／Zr-MCM-41用于催化松节油的水合反应，获得了较适宜的反应条件：催化剂用量为松节油质量的7．5％，氯乙酸、松节油及水的摩尔比为1：1：3，反应温度60℃，反应时间8～10h。在上述条件下，松油醇的含量达到60％。     

固体超强酸MoO3／ZrO2催化松节油合成松油醇的研究

用固体超强酸MoO3/ZrO2催化松节油水合反应．考察了催化剂的催化性能与其酸强度的关系．研究了合成α-松油醇的最佳工艺条件。实验结果表明．催化剂的活性及选择性与其酸强度成正比；在反应温度80℃．催化剂用量为松节油质量的8％．反应时间8h．F2为助剂．松节油：溶剂：助剂：水为1：1：1：2(质量比)时．α-蒎烯的转化率为85％．生成α-松油醇的选择性为68．1％。     

纳米固体超强酸催化合成乙酸松油酯的研究

研究了纳米固体超强酸SO4^2-／ZrO2催化松油醇乙酰化反应。通过正交试验得出反应的最佳工艺条件：反应温度50℃，反应时间5h，催化剂用量3％，乙酐和松油醇摩尔比(酐醇比)为1．3：1。在此条件下进行稳定性实验，产物中总酯的含量为92．79％，主要副产物柠檬烯和异松油烯的含量为5．27％，松油醇的转化率100％；催化剂的活性和选择性都优于普通固体超强酸，而且可重复使用5次。     

一种新型催化合成α-松油醇的固体催化剂研究

通过用固体超强酸Zr02/SO4-为催化剂催化松节油水合反应的实验,从中考察了此固体催化剂的催化性能,研究了合成α-松油醇的最佳工艺条件。实验结果表明,在反应温度80℃,催化剂用量为松节油质量的5%,反应时间10 h,松节油∶溶剂∶助剂∶水为1∶1∶1∶2(质量比)时,其α-蒎烯的转化率为90%,生成α-松油醇的选择性为64.96%。并对α-蒎烯和松油醇理想气体的△Hfφ,g、Sgφ进行了估算,为今后的理论研究提供了数据支持。     

稀土元素改性SO_4~(2-)/TiO_2及其催化合成乙酸松油酯的研究

用几种稀土元素对单一型固体超强酸SO24-/TiO2进行改性。结果表明,用Ce4 改性效果较好,且当Ce4 质量分数为7.5%、经500℃焙烧3h后催化剂SO24-/TiO2-Ce4 的催化活性最佳,并用TEM、XRD和IR对其结构进行了表征。该改性催化剂属于纳米级材料,粒径为32nm,粒度均匀。并以该固体超强酸SO24-/TiO2-Ce4 为催化剂,松油醇和乙酸酐为原料合成乙酸松油酯。利用正交试验得到适宜的合成条件为:反应温度70℃、催化剂用量3%、松油醇与乙酸酐物质的量之比为1∶1.5、反应时间6h。在此条件下,松油醇转化率达99%,产物中乙酸松油酯含量达90%。与普通型固体超强酸进行比较,SO24-/TiO2-Ce4 具有更高的催化活性和选择性。     

固体超强酸催化合成松油醇的研究

将ＳＯ４＾２－／ＳｎＯ２固体超强酸用于催化合成松油醇，显示出很高的催化活性；获得了ＳＯ４＾２－／ＳｎＯ２制备及松油醇合成的较好工艺条件：硫酸浓度为１．０ｍｏｌ／Ｌ，焙烧温度５５０℃，焙烧时间３ｈ，催化剂用量为松节油重量的８％，一氯乙酸与松节油的摩尔比为１．０￣１．４：１，反应温度６０℃，反应时间８￣１２ｈ。ＳＯ４＾２－／ＳｎＯ２还具有良好的重复使用性能和再生效果。     

微波辐射下SO4^2-／ZrO2-TiO2催化合成乙酸诺卜酯

以自制诺卜醇和乙酸为原料,固体超强酸SO4^2-／ZrO2-TiO2为催化剂,甲苯为带水剂,在微波辐射条件下合成乙酸诺卜酯,考察了微波辐射条件和催化剂制备条件、催化剂用量等对乙酸诺卜酯得率的影响。结果表明,微波辐射温度、时间及催化剂的制备条件和用量对乙酸诺卜酯得率有较大影响。优化的工艺条件为：诺卜醇质量20g,醇酸物质的量比1：1．15,微波辐射温度105℃,微渡功率650W,辐射时间85min,催化剂SO4^2-／Zr02-TiO2（Ti与Zr质量之比为6：1,焙烧温度450℃）用量为诺卜醇质量的2．5％,该条件下乙酸诺卜酯得率81．3％。此外,催化剂可重复使用4次。与普通加热反应相比,时间缩短,产物得率提高。     

及其催化合成乙酸松油酯的研究

用几种稀土元素对单一型固体超强酸SO2-4/TiO2进行改性.结果表明,用Ce4 改性效果较好,且当Ce4 质量分数为7.5 %、经500 ℃焙烧3 h后催化剂SO2-4/TiO2-Ce4 的催化活性最佳,并用TEM、XRD和IR对其结构进行了表征.该改性催化剂属于纳米级材料,粒径为32 nm,粒度均匀.并以该固体超强酸SO2-4/TiO2-Ce4 为催化剂,松油醇和乙酸酐为原料合成乙酸松油酯.利用正交试验得到适宜的合成条件为:反应温度70 ℃、催化剂用量3 %、松油醇与乙酸酐物质的量之比为1∶1.5、反应时间6 h.在此条件下,松油醇转化率达99 %,产物中乙酸松油酯含量达90 %.与普通型固体超强酸进行比较,SO2-4/TiO2-Ce4 具有更高的催化活性和选择性.     

催化松节油合成松油醇的研究

用固体超强酸MoO3/ZrO2催化松节油水合反应,考察了催化剂的催化性能与其酸强度的关系,研究了合成α-松油醇的最佳工艺条件.实验结果表明,催化剂的活性及选择性与其酸强度成正比;在反应温度80 ℃,催化剂用量为松节油质量的8 %,反应时间8 h,F2为助剂,松节油∶溶剂∶助剂∶水为1∶1∶1∶2(质量比)时,α-蒎烯的转化率为85 %,生成α-松油醇的选择性为68.1 %.     

/Zr-MCM-41催化松节油水合反应

合成了SO2-4促进的含锆中孔分子筛SO2-4/Zr-MCM-41(孔径4.1 nm),通过XRD及FT-IR表征了其结构.结果表明:SO2-4/Zr-MCM-41存在中孔分子筛的特征吸收峰,具有良好的长程有序性和结晶度;SO2-4与骨架原子形成了化学键,并增强了其酸性,H0≤-12.76.将SO2-4/ Zr-MCM-41用于催化松节油的水合反应,获得了较适宜的反应条件:催化剂用量为松节油质量的7.5 %,氯乙酸、松节油及水的摩尔比为1∶1∶3,反应温度60 ℃,反应时间8～10 h.在上述条件下,松油醇的含量达到60 %.     

酸功能化离子液体磺烷基咪唑磷酸盐催化合成乙酸松油酯的研究

制备、表征了酸功能化离子液体1-（3-磺酸）丙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐（（HSO，-pmim）H2PO4），并用于催化合成乙酸松油酯的反应研究，考察了反应时间、反应温度、原料配比、催化荆用量等因素对反应的影响。在松油醇5．1g、n（松油醇）：n（乙酸酐）1：1．5、离子液体1．5g、反应温度40℃、反应时间8h的工艺条件下，松油醇转化率为100％，乙酸松油酯的选择性为87．2％；并对离子液体（HSO3-pmim）H2PO4的重复使用性能进行了考察，离子液体在不经处理直接重复使用6次后，松油醇的转化率为99．4％，乙酸松油酯的选择性为88．6％，具有较好的重复使用性能。     

SO2-4/SnO2固体超强酸催化合成松油醇的研究

将SO2 - 4/SnO2 固体超强酸用于催化合成松油醇 ,显示出很高的催化活性 ;获得了SO2 - 4/SnO2 制备及松油醇合成的较好工艺条件 :硫酸浓度为 1 0mol/L ,焙烧温度 550℃ ,焙烧时间 3h ,催化剂用量为松节油重量的 8% ,一氯乙酸与松节油的摩尔比为 1 0～ 1 4∶1,反应温度 6 0℃ ,反应时间 8～ 12h。SO2 - 4/SnO2 还具有良好的重复使用性能和再生效果。     

固体超强酸SO4^2-／TiO2在α-蒎烯合成紫苏葶中的应用研究

筛选出了用α-蒎烯三步法合成制紫苏葶的一种新型催化剂SO4^2-／TiO2型固体超强酸，得到催化剂制备的最适工艺条件为：硫酸浓度0．5mol／L、催化剂焙烧温度300℃、焙烧时间3h。用上述条件制备的催化剂催化桃金娘烯醛异构化制紫苏醛，得到最适工艺条件为：反应温度400℃、反应压力28kPa、空气流速12h^-1。桃金娘烯醛的最高转化率达87．45％，紫苏醛的收率达41．29％，三步反应总转化率为33．49％。用IR、程序升温脱附（TPD）和BET比表面积对催化剂进行了表征，并将催化剂特性与它们的催化性能相关联。实验结果表明：SO4^2-／TiO2固体超强酸催化剂表面形成螯合配位；该催化剂的活性随其比表面积和总酸量的增加而增大。     

TiSiWl2O40／TiO2催化合成苹果酯—B的研究

报道了固载杂多酸盐TiSiW12O40／TiO2的制备方法，并以TiSiW12O40／TiO2为多相催化剂，通过乙酰乙酸乙酯和1，2-丙二醇反应合成了苹果酯-B，探讨TiSiW12O40／TiO2对缩酮反应的催化活性，较系统地研究了原料量比、催化剂用量、反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明：TiSiW12O40／TiO2是合成苹果园-B的良好催化剂，在乙酰乙酸乙酯与1，2-丙二醇的物质的量比为1：1．5、催化剂用量为反应物料总质量的1．0％、环已烷为带水剂、反应时间1．0h的优化条件下，苹果酯-B的收率可达83．3％。     

桦木醇丁二酸酯的合成

通过对桦木醇的C-3位、C-28位羟基进行修饰，在吡啶作溶剂，二甲基氨基吡啶（DMAP）作催化剂的条件下，与丁二酸酐反应合成桦木醇丁二酸酯。通过单因素试验，考察了物料比和反应时间对桦木醇丁二酸酯纯度的影响。确定合成反应的最佳条件：反应温度95℃，物料比（物质的量之比）1：18，反应时间10h。对产物采用FT-IR、^1H NMR和MS进行分析，确证桦木醇丁二酸酯的结构，并利用HPLC对产物含量进行分析，纯度为81．854％，得率为70．43％。     

三酸复合体系催化α-蒎烯合成松油醇研究

以柠檬酸为代表的α-羟基羧酸与磷酸和以丙酸为代表的低碳链脂肪酸组成三酸复合催化体系，应用于α-蒎烯的催化水合制备松油醇。考察了溶剂种类、脂肪酸链长、α-羟基酸种类、催化剂用量、水用量、反应温度和反应时间对水合反应的影响。结果表明：在α-蒎烯、水、丙酸、柠檬酸、磷酸的质量比为1∶1∶2∶0.05∶0.1和反应温度70℃、反应时间24 h的反应条件下，α-蒎烯转化率、松油醇GC含量和选择性可分别达到99.0%、 53.3%和54.9%。在同样条件下将α-蒎烯水合时产生的单环单萜烯类副产物加入起始原料一起反应，可以提高目标产物松油醇的选择性，当加入量为40%时，松油醇选择性可提高到76%。产物组成分析发现：产物中总松油醇GC含量为53.3%,总水合产物GC含量为57.1%,总丙酸酯GC含量为8.1%。     

固体磺酸催化蒎烯直接水合制松油醇的过程调控研究

考察了以丙酮作溶剂,蒎烯在固体磺酸D-72催化剂上一步水合反应的动力学规律,发现溶剂和水用量对催化性能有较大的调节作用,在丙酮与蒎烯不同的体积比下,α-松油醇选择性和总醇选择性都是随着蒎烯转化率的升高而降低.当反应温度为60℃,丙酮/蒎烯体积比2∶1、蒎烯/水物质的量比为1∶4条件下,适当控制反应时间,α-松油醇选择性可达到50%以上,总醇选择性可达到60%以上.     

Ni/TiO_2-Al_2O_3催化剂的制备及其在松节油催化加氢反应中的应用

以溶胶凝胶法制备Ti O_2-Al_2O_3复合载体,采用超声波辅助浸渍负载Ni制得Ni/Ti O_2-Al_2O_3催化剂,将其应用于松节油催化加氢反应,考察了催化剂制备条件及松节油催化加氢反应条件对催化加氢的影响。结果表明,复合载体中钛铝物质的量之比(钛铝比)值0.4、载体焙烧温度550℃、超声波功率280 W、硝酸镍浸渍液浓度0.5 mol/L和超声波辅助浸渍时间2 h的条件下,制备的催化剂Ni/Ti O_2-Al_2O_3催化性能最高。最佳的加氢反应条件为:反应时间140 min、反应压力4.5 MPa、反应温度150℃和催化剂用量为松节油质量的5%,该条件下原料中α-蒎烯转化率达97.27%,产物顺式蒎烷的选择性为96.15%,顺式蒎烷的得率为93.52%。     

微波辐照合成乙酸松油酯的研究

采用微波间歇辐照方法研究了微波辐照下乙酸松油酯的合成,确定的最适工艺条件为:催化剂磷酸-乙酐用量为原料松油醇质量的 4 %、微波功率 100 W、反应时间 2 h、酐醇比1.25∶1.最适工艺条件下,松油醇转化率为 96.92 %、乙酸松油酯产率为 86.53 %,其效果均比常规加热下明显提高,且反应时间仅为常规的1/8.