纳米基质键合氯化铝的化工过程及固载氯化铝的催化活性研究

固载异相催化剂可循环使用、绿色环保，但目前国内外对于用途非常广泛的氯化铝固载研究比较少，载体的选择局限于普通的无机材料，制备的固载氯化铝活性中心少，对水敏感，因而对很多经典的付-克酰基化反应没有催化活性。本课题拟以Lewis酸碱中心理论作为氯化铝催化酰基化的依据，通过研究纳米基质键合氯化铝时的传质动力学、位阻效应、纳米基质孔径对键合速率影响等固载基本理论问题，以固载的氯化铝催化芳香化合物的酰基化为探针反应，对纳米基质的固载量、纳米基质与铝的键合方式进行研究，并通过选择液相法研究固载氯化铝的制备方式，优化实验条件，找出催化活性和选择性最佳的固载条件，测试催化剂对不同底物的催化能力，期望获得高固载率、高固载强度、高催化活性并且可以循环使用的固载氯化铝催化剂，不仅有较为重要的理论研究意义，而且具有实际推广应用价值，尤其对于需要使用氯化铝的规模化项目如乙苯工程绿色化调整均是很有意义的工作。

固载异相催化剂可循环使用、绿色环保，但目前国内外对于用途非常广泛的氯化铝等固载研究比较少，载体的选择局限于普通的无机材料，制备的固载氯化铝活性中心少，对水敏感，因而对很多经典的付-克酰基化反应没有催化活性。. 本课题拟以Lewis酸碱中心理论作为氯化铝催化酰基化的依据，通过对不同载体如树脂、LDH、石墨烯等进行负载，研究纳米基质键合氯化铝时的传质动力学、位阻效应、纳米基质孔径对键合速率影响等固载基本理论问题，以固载的氯化铝催化芳香化合物的酰基化、三级胺氧化、双键环氧化为探针反应，对纳米基质的固载量、纳米基质与铝的键合方式进行研究，并通过选择液相法研究固载氯化铝的制备方式，优化实验条件，找出催化活性和选择性最佳的固载条件，测试催化剂对不同底物的催化能力。. 结果表明聚苯乙烯树脂负载氯化铝同游离氯化铝一样具有催化活性，可以循环使用5次后活性开始下降，LDH负载席夫碱配位金属催化剂与席夫碱结构有关，以水为溶剂时，含有磺酸基的席夫碱配位金属催化剂活性较好，并可循环使用多次；石墨烯固载氧化锡强度好，催化活性高，并且可以循环使用10次，活性没有明显降低。