现代催化研究方法新编(上、下册)

最新书摘:
  • 沐澜
    2023-12-11
    [4] Lippmaa E, Magi M, Samoson A et al. J Am Chem Soc, 1980, 102 (15): 4889~4893[5] Klinowski J, Thomas J M, Audier M et al. J Chem Soc, Chem Commun, 1981, 11: 570, 571
  • 沐澜
    2023-12-11
    无机材料的固体NMR研究以及应用于分子筛的结构研究起始于20世纪80年代早期,近些年来固体NMR技术的飞速发展,使一维和二维多核包括¹H、¹³C、²⁷Al、²⁹Si、³¹P等固体高分辨MAS NMR技术已被广泛地应用研究分子筛骨架结构、催化过程及影响催化活性的诸多因素,主要应用于以下研究:①分子筛骨架的组成和结构,骨架脱铝和铝的引入对结构的影响,非骨架铝的性质和数量;②确定阳离子的位置;③Bronsted和Lewis酸位的性质;④晶体孔道内吸附物的化学状态及催化性质;⑤分子筛中有机模板剂的结构、状态和分子筛生长机理;⑥结炭的性质和分布等。总之,固体高分辨NMR技术已成为研究分子筛结构和多相催化反应的十分有利的工具。
  • 沐澜
    2023-12-11
    固体NMR的发展过程主要是围绕提高信号的分辨率和检测灵敏度,建立核与核之间的关联。20世纪四五十年代时,固体NMR还是宽线NMR;1958年Andrew和Lowe发展了魔角旋转技术(magic angle spinning,MAS),大大消除了化学位移各向异性和同核偶极相互作用,使谱线大大窄化;1968年J. Waugh等实现了固体多脉冲技术如WAHUHA四脉冲技术,用以消除同核偶极相互作用从而实现同核去偶;1972年A. Pines等发展了交叉极化技术(cross polarization, CP),通过极化转移,增强稀核的灵敏度,使得稀核的固体NMR检测有了突破性进展;1938年A. Pines等发展了双旋转(DOR)和动角旋转(DAS)等技术,旨在消除半整数四极核中心跃迁的二阶四极作用,但由于需要特殊探头而限制了其推广使用;1989年A. Schaffer,T. Gullion实现了旋转回波双共振实验,即REDOR实验,开创了测量固体异核间距离和建立核空间联系的先河;1994年H. W. Spiess实现了双量子魔角旋转实验(DQ-MAS)建立了测量同核核间距离和核空间联系的方法,这些方法在固体生物大分子与药物分子的相互作用的研究中得到了广泛的应用;1995年L. Frydman建立了多量子魔角旋转脉冲序列(MQ-MAS),在通用的商业谱仪上,不需要任何特殊的硬件要求,实现了消除半整数四极核中跃千的二阶四极作用,促进四极核的NMR研究上了亡个台阶。
  • 沐澜
    2023-12-11
    [3] Fyfe C A, Feng Y, Grondey H et al. Chem Rev, 1991, 91 (7): 1525~1543[6] Ivanova I I, Derouane E G. Stud Surf Sci Catal, 1994, 85: 357~390
  • 沐澜
    2023-12-11
    特别要提到的是,近年来,原位(in situ)MAS NMR技术在多相催化研究领域的应用得到了飞速的发展。in situ MAS NMR是指模拟实际催化反应条件下进行的MAS NMR实验,它已被应用于催化剂结构、催化过程和催化机理的研究中。为了深入了解和证明催化反应机理,并得到有关催化剂活性位规律及反应动力学的信息,必须分析在吸附状态中的反应物、反应中间物和产物结构,探索它们与活性位的相互作用。因为大多数多相催化剂是多孔材料,因此,表面电子能谱在多相催化剂研究中已受到了限制;in situ粉末XRD方法最适合确定反应中的催化剂结构变化,但无法检测有机分子;IR和Raman谱可以检测有机物,但由于吸收峰重叠和消光系数值的不确定性,使得数据分析变得十分复杂。然而,¹³C NMR谱能够根据有机分子的特征化学位移来区分反应物,中间物及产物。原位MAS NMR最适合通过确定反应中间物来跟踪反应进程,探索反应机理。
  • 沐澜
    2023-10-16
    [33] Rudzinski W, Everett D H. Adsorption of Gases on Heterogeneous Surface. London, San Dieg: Academic Press, 1992[34] Pierotti R A, Thomas H E, Matjevic E. Surface and Colloid Science. Vol 4. New York: Wiley, 1971[35] Burgess C G V, Everett D H, Nuttall S. Langmuir, 1990, 6 (12): 1734
  • 沐澜
    2023-10-16
    [13] Brunauer S, Emmett P H. Teller E. J Am Chem Soc,1938, 60 (2): 309
  • 沐澜
    2023-10-16
    BET公式一经发表就得到了广泛的应用,大量的实验数据证明了BET模型的实用性和可靠性。BET理论是多相催化研究领域最重要的基础理论之一,BET表面积的测定方法也是多相催化研究中最重要的实验工具之一。BET公式的经典性还表现在著名的BET文章在发表后25年内的引用次数名列化学类论文第二,时至今日它仍然高居《科学引文索引》(SCI)排行榜前列。几十年来,对BET理论的修正和对BET公式的改进几乎没有停止过。对BET理论的修正包括:考虑表面的不均匀性、吸附质分子间的横向相互作用、各层吸附热均有不同、吸附层数有限等。改进的BET公式虽然对某些实验结果的描述更加准确,但是随着公式的复杂和参数的增加,其适用范围却受到了限制。根据“奥卡姆剃刀原理”,最简单朴素的方法就是最有效的,经典BET公式的生命力即在于此。
  • 沐澜
    2023-10-09
    近年来纳米科学与技术的发展和分子光谱、超高分辨率电子显微镜等理论和技术的进步使我们能对真实工业催化剂直接进行研究,为催化从技术走向科学奠定了坚实的基础。又由于国内业界的重视和投入的巨大,添置了大量催化剂研究和表征的仪器设备,为了使其充分发挥作用,2007年在大连举办了“催化剂表征技术高级学习班”使我们认识到:工欲善其事,必先利其器;利器已在手,善事犹难为。要将这些手段、方法用得好、用得得体,必须做到:原理须清晰,目标当准确;理论助技艺,仪器显威力。