多功能有機催化劑催化羰基C–C鍵活化反應的理論研究
目前,氮雜環卡賓(NHC)是不對稱合成領域應用最廣的有機小分子催化劑之一,通常被認為是扮演路易斯堿的角色。最近,科學家們報道了一系列NHC催化的C–H去質子化和C–X(雜原子)鍵活化反應,其中包括NHC催化羰基C–C鍵活化反應。在這些NHC催化羰基C–C鍵活化反應中,科學家們通常認為氮雜環卡賓只是作為路易斯堿去催化前期的環化反應過程,而不參與后期的羰基C–C鍵活化反應(即脫羧反應)。為了探索該有機催化劑在羰基C–C鍵活化反應階段究竟扮演什么角色,鄭州大學藍宇教授和魏東輝教授課題組選取了最近報道的一些反應模型,并理論上提出了包括NHC/NHC·H+協同催化等多種可能模型,隨后通過量子化學計算揭示了這類反應的一般機理、立體選擇性的起因以及催化劑的多重角色。 如圖1所示,選取的反應模型的能量上最占優勢的反應路徑包括以下步驟:NHC親核進攻反應物共軛二烯醛、[1,2]-質子轉移以生成Breslow中間體、氧化劑二苯醌(DQ)氧化B......閱讀全文
關于催化劑載體的有機分子的介紹
由于TiO2在陽光下能光催化氧化降解有機物,所以一般不用有機材料做載體。而某些高分子聚合物,如飽和的碳鏈聚合物或氟聚合物,有較強的抗氧化能力,所以也可以用于負載型TiO2的研究。但由于·OH-,·O2-的強氧化性,這些高分子聚合物載體只能在短期內使用。用于負載TiO2的高分子聚合物載體有:聚乙烯
FNP制備有機納米光催化劑
瞬時納米沉淀法(Flash Nanoprecipitation, FNP)采用多通道的渦流混合器系統實現良溶劑與反溶劑的快速、可控混合,基于動力學調控納米聚集體的形核與生長過程,是一種低成本、可連續運轉、易規模化的納米材料制備方法。華東理工大學朱為宏教授課題組前期創新采用FNP方法成功地實現了對
生物催化劑在有機合成方面的應用
一、生物催化劑應用于取代反應許多酶都可以用來催化丙氨酸、絲氨酸、半胱氨酸衍生物beta-碳上的取代反應以及蛋氨酸等化合物r-碳上的取代反應 。如O-乙酰基絲氨酸在酶的作用下,發生beta-碳原子上的取代反應,得到L-半胱氨酸 ,再如,L-半胱氨酸與L-高絲氨酸反應,在酶的作用下,r-碳上的羥基被取代
中原工學院合成高效催化劑可降解有機染料
河南中原工學院米立偉團隊通過連續反應,構筑了具有可調控催化性能的分等級結構硫化銅納米晶。相關成果日前在線發表于《科學報告》雜志。 紡織印染工業是廢水排放比例較大的產業之一。據統計,每印染1噸紡織品要耗水約200噸,其中80%以上成為印染廢水。然而,用于廢水染料降解的方法普遍具有能耗大、成本高等
科學家發明光驅動有機反應金屬催化劑
中國科學技術大學教授熊宇杰課題組設計了一類獨特的金屬鈀納米材料,同時具有高催化活性和太陽能利用特性,在光驅動有機加氫反應中展現出優異的催化性能,在室溫光照下即可達到70攝氏度加熱反應的催化轉化效率。該成果近日發表在《德國應用化學》上。 傳統的利用太陽能驅動化學反應路徑是基于半導體的光催化技術,
我所發表有機物電氧化催化劑設計原則綜述文章
近日,我所催化基礎國家重點實驗室二維材料化學與能源應用研究組(508組)吳忠帥團隊,應邀發表了有機物電氧化催化劑設計原則綜述文章,系統總結了有機物電氧化反應及其催化劑的最新進展,提出了有機物電氧化反應催化劑的設計原則,并對基于有機物電氧化反應的多功能耦合系統進行了展望。 當今世界面臨著能源短缺和
高硫易爆有機廢氣處理裝置和催化劑穩定運行超3000小時
廢氣焚燒催化凈化裝置 高硫易燃易爆有機廢氣處理是化工企業廢氣處理的難題之一。某些情況下,排放的廢氣濃度還會在萬分之幾到百分之十之間波動。通常化工企業采取稀釋排放氣體至爆炸極限下用蓄熱燃燒的方式處理。但當濃度和流量同時發生劇烈波動時,容易造成設備無法穩定運行。另外,即使不考慮運行
硬鉻鍍液中催化劑(有機磺酸)成分的分析——離子色譜法
離子色譜法測定硬鉻鍍液成分是現階段所有方法中比較簡單便捷的,能夠同時分析定量。比較常見無機陰離子的測定用離子色譜法現已很成熟穩定,咱們這里基本講有機磺酸的測定。鉻酸酐有著強氧化性,采用陰離子交換分離-抑制電導測量很有可能對色譜柱導致不可逆的損壞,試樣不可以直接進樣。鉻酸酐溶解于水后轉化成CrO42-
多功能有機催化劑催化羰基C–C鍵活化反應的理論研究
目前,氮雜環卡賓(NHC)是不對稱合成領域應用最廣的有機小分子催化劑之一,通常被認為是扮演路易斯堿的角色。最近,科學家們報道了一系列NHC催化的C–H去質子化和C–X(雜原子)鍵活化反應,其中包括NHC催化羰基C–C鍵活化反應。在這些NHC催化羰基C–C鍵活化反應中,科學家們通常認為氮雜環卡賓只
石楓Angew:基于軸手性苯乙烯的有機小分子催化劑的設計
催化不對稱合成的核心是開發高效的手性催化劑,而開發高效手性催化劑的關鍵是發現優勢手性骨架。每一類優勢手性骨架的誕生都會推動高效手性催化劑的研發。因此,設計新型的優勢手性骨架、開發其衍生的高效手性催化劑,是化學家們孜孜以求的目標。近幾十年中,軸手性骨架已被證明是一類開發手性催化劑及配體的優勢骨架。
錳基催化劑催化燃燒揮發性有機化合物研究取得進展
揮發性有機化合物(VOCs)是造成大氣復合污染的重要前體物之一。催化氧化技術具有效率高、能耗低的優點,是可行的VOCs去除技術之一。鉑、鈀等貴金屬催化劑是最成熟的VOCs燃燒催化劑,但其來源稀缺、成本高昂限制了大規模應用。錳氧化物(MnOx)具有豐富的自然資源、易調節的物理化學性質和環境友好的特性,
錳基催化劑催化燃燒揮發性有機化合物研究新進展
揮發性有機化合物(VOCs)是造成大氣復合污染的重要前體物之一。催化氧化技術具有效率高、能耗低的優點,是可行的VOCs去除技術之一。鉑、鈀等貴金屬催化劑是最成熟的VOCs燃燒催化劑,但其來源稀缺、成本高昂限制了大規模應用。錳氧化物(MnOx)具有豐富的自然資源、易調節的物理化學性質和環境友好的特
催化劑的定義
催化劑的定義是:在化學反應里能改變知反應物化學反應速率(提高或降低)而不改變化學平衡,且本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發生改變的物質(固體催化劑也叫觸媒)。 催化劑是一種改變反應速率但不改變反應總標準吉布斯自由能的物質。 催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化
催化劑的組成
絕大多數催化劑有三類可以區分的組分:活性組分、載體、助催化劑。活性組分活性組分是催化劑的主要成分,有時由一種物質組成,有時由多種物質組成。活性組分分類:類別導電性(反應類型)催化反應舉例金屬導電體(氧化反應,還原反應)選擇性加氫;選擇性氫解;選擇性氧化過渡金屬氧化物、硫化物半導體(氧化還原)選擇性加
什么均相催化劑?
催化劑和反應物同處于一相,沒有相界存在而進行的反應,稱為均相催化作用,能起均相催化作用的催化劑為均相催化劑。均相催化劑包括液體酸、堿催化劑和色可賽思固體酸陛和堿性催化劑,可溶性過渡金屬化合物(鹽類和配合物)等。均相催化劑以分子或離子獨立起作用,活性中心均一,具有高活性和高選擇性。
催化劑的定義
催化劑的定義是:在化學反應里能改變知反應物化學反應速率(提高或降低)而不改變化學平衡,且本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發生改變的物質(固體催化劑也叫觸媒)。 催化劑是一種改變反應速率但不改變反應總標準吉布斯自由能的物質。 催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化
揭秘有機食品:強調有機種植-不代表是有機食品
最近,家住鄞州的小朱心情很差。上周末,他特地買了一盒有機青菜帶回余姚農村老家,想著給爸媽嘗嘗鮮,結果卻是自找麻煩。得知那盒青菜要10多元時,父親開口就罵:“怎么這么傻,我種了大輩子菜,怎么養出來的這么一個兒子,居然會買這個菜,還有機,都是騙人的。”小朱很不服氣,反駁父親老土,連有機食品都不知道。
國產脫硝催化劑配方問世-可節約催化劑成本30%
記者在“煙氣脫硝產業與技術論壇”上獲悉,由中電投遠達環保牽頭的課題――“催化劑關鍵原材料制備技術及基于原材料的配方研究”已完成研發任務,開發出了具有自主知識產權的專用鈦鎢粉制備工藝和國產催化劑配方,實現了催化劑關鍵原材料的國產化,可節約成本30%左右。 此次“煙氣脫硝產業與技術論壇”由國內
金屬氧化物催化劑與金屬催化劑的區別
金屬氧化物催化劑與金屬催化劑的區別:1、主要催化活性組分不同。金屬氧化物催化劑的主要催化活性組分是金屬氧化物。金屬催化劑的主要催化活性組分是金屬。2、作用及應用不同。金屬氧化物催化劑廣泛用于氧化還原型機理的催化反應;主族元素的氧化物多數用于酸堿型機理的催化反應(見固體酸催化劑),包括氧化、脫氫、加氫
酶催化劑的特點
酶催化劑除一般催化劑的特點外,還有以下特點:(1)酶催化效率高。(2)反應條件溫和。(3)高度特異性。酶催化反應用于工業生產,可以簡化工藝流程、降低能耗、節省資源、減少污染。釀造工業利用酶催化反應生產酒、有機酸、抗菌素等產品,已成為一項重要的產業。
催化劑載體的要求
擔體是一種多孔性化學惰性固體,在氣相色譜中用來支撐固定液。對擔體有如下幾點要求:1.表面積較大;2.具有化學惰性和熱穩定性;3.有一定的機械強度,使涂漬和填充過程不引起粉碎;4.有適當的孔隙結構,利于兩相間快速傳質;5.能制成均勻的球狀顆粒,利于氣相滲透和填充均勻性好;6.有很好的浸潤性,便于固定液
催化劑的基本介紹
催化劑一般是指一種在不改變反應總標準吉布斯自由能變化的情況下提高反應速率的物質。 也可以表述為在化學反應里能提高化學反應速率而不改變化學平衡,且本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發生改變的物質。據統計,約有90%以上的工業過程中使用催化劑,如化工、石化、生化、環保等。 [1] 催化劑種類繁
堿催化劑的定義
本身具有堿性(廣義),并能起堿催化作用的物質。堿催化是指催化劑與反應物分子之間通過接受質子或給出電子對作用,形成活潑的負碳離子中間化合物(活化的主要方式),繼而分解為產物的催化過程。堿金屬、堿土金屬和部分稀土元素的氧化物或鹽是堿催化劑。分子篩主要是作酸催化劑,但有一定堿性,經離子交換后也可主要作堿催
關于催化劑的簡介
在化學反應中能改變反應速度而本身的組成和質量在反應前后保持不變的物質,叫做催化劑。能加快反應速度的叫做正催化劑;能減慢反應速度的稱為負催化劑或緩化劑。通常所說的催化劑是指正催化劑。常用的催化劑主要有金屬、金屬氧化物和無機酸等。催化劑一般具有選擇性,能改變某一個或某一類型反應的速度。另外有些化學反
化學催化劑的定義
根據國際純粹化學與應用化學聯合會(IUPAC)的定義:催化劑指一種在不改變反應總標準吉布斯自由能變化的情況下提高反應速率的物質。這種作用稱為催化作用,涉及催化劑的反應稱為催化反應。催化劑催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化;它和反應體系的關系就像鎖與鑰匙的關系一樣,具有高度的選擇性(
生物催化劑的缺點
生物催化劑的本質是酶,雖然具有催化效率高、專一性強和污染少等優點,但在有機溶劑中生物催化劑的穩定性和耐受性都很低,易受到有機溶劑的破壞,此外它的催化活性還受到溶劑pH和反應溫度的影響。
催化劑的發現歷史
催化劑最早由瑞典化學家貝采里烏斯發現。100多年前,有個魔術“神杯”的故事。有一天,瑞典化學家貝采里烏斯在化學實驗室忙碌地進行著實驗,傍晚,他的妻子瑪利亞準備了酒菜宴請親友,祝賀她的生日。貝采里烏斯沉浸在實驗中,把這件事全忘了,直到瑪麗亞把他從實驗室拉出來,他才恍然大悟,匆忙地趕回家。一進屋,客人們
什么是堿催化劑?
復合堿可替代氫氧化鈉(燒堿)工業純堿(碳酸鈉),它的優勢在于價格要比燒堿和純堿便宜很多,性價比也高很多。復合堿在處理污水方面的效率完全能代替氫氧化鈉(燒堿),甚至比燒堿效果更好,而且用料更省。比如說處理一升的污水,復合堿的用量只是燒堿的二分之一多點。
生物催化劑的來源
目前,少數生物催化劑是從動植物組織中提取的,多數來自于微生物細胞。除真核生物和單細胞酵母(如從南極假絲酵母中得到了高效脂肪酶CALB)外,原核微生物是生物催化劑的主要來源。由于原核微生物(細菌和古生菌)是地球上出現最早和數量最多的生命形態,經歷了漫長的演變后,許多微生物為適應“惡劣”環境而具有了非常
生物催化劑的應用
目前,生物催化工藝對化學工業已產生重大影響,全球酶市場規模約60億美元。在傳統方面,微生物和酶工藝已被用于生物衍生原料的制造,現在開始擴展到石油衍生材料領域,并且在有機藥品合成及柴油微生物脫硫中得到廣泛應用,在反應中作歧化劑。在生產手性小分子的藥物及中間體時,生物轉化和傳統的化學方法最顯著的區別就是