炭载钯硫化物催化剂的原位合成机制及其构效关系研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21406199
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    张群峰
  • 依托单位：
    浙江工业大学
  • 学科分类：
    B0803.反应工程
  • 结题年份：
    2017
  • 批准年份：
    2014
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2015-01-01 至2017-12-31

项目摘要

Catalytic hydrogenation of the sulfur-containing organic compounds is difficult as sulfur is a poison to metal catalysts. We found a new and efficient method of hydrogenating thio aromatic nitro compounds to thio aromatic amines over carbon supported palladium sulphide catalyst which is in situ synthesized from Pd/C. However, there still is a lack of the studies on in situ synthetic mechanism and catalytic mechanism of carbon supported palladium sulphide catalysts. In this project, three basic problems will be resolved: 1) what are the law and mechanism of in situ synthesis of different carbon supported palladium sulphides from Pd/C during the hydrogenation of sulfur-containing organic compounds; 2) there are several crystalline phases for palladium sulphide, such as Pd4S、Pd3S、Pd16S7、PdS、PdS2, and what is the catalytic mechanism of each different carbon supported palladium sulphide catalysts; 3) what is the general law of the catalytic performance of carbon supported palladium sulphide catalysts during the hydrogenation of different thio aromatic nitro compounds. Through this project, we can establish an important theoretical foundation for in situ synthesis of carbon supported palladium sulphide catalysts with high activity and stability, and also provide a new method of green and economic synthesis of thio aromatic amines for industries.
硫是金属催化剂的毒物，催化含硫有机化合物加氢反应是一个难题。申请者发现了Pd/C原位硫化合成炭载钯硫化物催化剂并高效催化硫代芳香硝基化合物加氢合成硫代芳胺的新路线。但目前对钯硫化物的原位合成机制及其催化加氢机理尚缺乏深入研究。本项目拟解决以下三个基础问题：1）在含硫化合物的加氢反应中，Pd/C原位硫化合成不同炭载钯硫化物的规律与机理；2）钯的硫化物分别有Pd4S、Pd3S、Pd16S7、PdS、PdS2等晶相，不同晶相的钯硫化物催化剂在含硫化合物加氢反应中的催化性能与催化机理；3）钯硫化物催化剂对不同硫代芳香硝基化合物催化加氢性能的一般规律。本项目的开展并顺利完成，为原位硫化合成高活性、高稳定性的炭载钯硫化物催化剂奠定理论基础；亦可为工业上提供一种绿色、经济的合成硫代芳胺化合物的新方法。

结项摘要

硫是金属催化剂的毒物，催化含硫有机化合物加氢反应是一个难题。申请者发现了Pd/C原位硫化合成炭载钯硫化物催化剂并高效催化硫代芳香硝基化合物加氢合成硫代芳胺的新路线。但目前对钯硫化物的原位合成机制及其催化加氢机理尚缺乏深入研究。本项目解决以下三个基础问题：1）在含硫化合物的加氢反应中，Pd/C原位硫化合成不同炭载钯硫化物的规律与机理；2）钯的硫化物分别有Pd4S、Pd3S、Pd16S7、PdS、PdS2等晶相，不同晶相的钯硫化物催化剂在含硫化合物加氢反应中的催化性能与催化机理；3）钯硫化物催化剂对不同硫代芳香硝基化合物催化加氢性能的一般规律。本项目的开展并顺利完成，为原位硫化合成高活性、高稳定性的炭载钯硫化物催化剂奠定理论基础；亦可为工业上提供一种绿色、经济的合成硫代芳胺化合物的新方法。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（4）
苯并咪唑类化合物催化合成的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    有机化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    程正;张群峰;许孝良;李小年
  • 通讯作者：
    李小年
Solvent-free selective hydrogenation of o-chloronitrobenzene over large palladium particles on oxygen-poor activated carbon
贫氧活性炭上大钯颗粒无溶剂选择性加氢邻氯硝基苯
  • DOI：
    10.1007/s11144-014-0826-8
  • 发表时间：
    2015-01
  • 期刊：
    Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhang Qunfeng;Ma Lei;Lu Chunshan;Xu Xiaoliang;Lyu Jinghui;Li Xiaonian
  • 通讯作者：
    Li Xiaonian
In situ encapsulation of platinum clusters within H-ZSM-5 zeolite for highly stable benzene methylation catalysis
H-ZSM-5 沸石中原位封装铂簇用于高度稳定的苯甲基化催化
  • DOI：
    10.1039/c7cy01270e
  • 发表时间：
    2017-12
  • 期刊：
    Catalysis Science & Technology
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Qingtao Wang;Wenwen Han;Jinghui Lyu;Qunfeng Zhang;Lingling Guo;Xiaonian Li
  • 通讯作者：
    Xiaonian Li
Selective hydrogenation of dimethyl maleate to tetrahydrofuran over Cu/SiO2 catalyst: Effect of Cu+ on the catalytic performance
Cu/SiO2 催化剂上马来酸二甲酯选择性加氢制四氢呋喃：Cu 对催化性能的影响
  • DOI：
    10.1016/j.cclet.2015.04.031
  • 发表时间：
    2015-09
  • 期刊：
    CHINESE CHEMICAL LETTERS
  • 影响因子：
    9.1
  • 作者：
    Han Xue-Qing;Zhang Qun-Feng;Feng Feng;Lu Chun-Shan;Ma Lei;Li Xiao-Nian
  • 通讯作者：
    Li Xiao-Nian
A phosphorus-carbon framework over activated carbon supported palladium nanoparticles for the chemoselective hydrogenation of parac-hloronitrobenzene
活性炭负载钯纳米粒子上的磷-碳骨架用于对氯硝基苯的化学选择性氢化
  • DOI：
    10.1039/c7cy00157f
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    Catalysis Science & Technology
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Lu Chunshan;Wang Mengjun;Feng Zhenlong;Qi Yani;Feng Feng;Ma Lei;Zhang Qunfeng;Li Xiaonian
  • 通讯作者：
    Li Xiaonian

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其他文献

低动能来流下背负式进气道非定常流动特性分析
  • DOI：
    10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0573
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    北京航空航天大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘志敏;闫盼盼;张群峰;黎星佐;孙超
  • 通讯作者：
    孙超
Synthesized high-silica hierarchical porous ZSM-5 and optimization of its reaction conditions in benzene alkylation with methanol
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  • DOI：
    10.1016/j.cclet.2018.09.016
  • 发表时间：
    2019-03
  • 期刊：
    Chinese Chemical Letters
  • 影响因子：
    9.1
  • 作者：
    芮佳瑶;吕井辉;胡华雷;张群峰;王清涛;李小年
  • 通讯作者：
    李小年
Cu-Pd/γ-Al_2O_3催化硝基苯和乙醇反应一锅法合成2-甲基喹啉
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国科学:化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    丰枫;项益智;汪小华;马磊;卢春山;张群峰;许孝良;李小年
  • 通讯作者：
    李小年
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    10.13592/j.cnki.ppj.2017.0265
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    汤丹丹;刘美雅;张群峰;范凯;石元值;马立峰;伊晓云;倪康;阮建云
  • 通讯作者：
    阮建云
边界层厚度对腔体气动声学特性影响数值模拟 边界层厚度对腔体气动声学特性影响数值模拟
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    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    航空动力学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张群峰;闫盼盼;黎军
  • 通讯作者：
    黎军

其他文献

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硫掺杂碳材料负载铂族金属催化性能逆规律特殊现象的揭示
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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