Page 239 - 《精细化工)》2023年第10期
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第 10 期              张   原,等:  丝光沸石纳米片负载 Pd 催化剂实现 2-苯基吡啶的双酰基化                            ·2317·


            射峰(PDF#43-0171),说明合成的样品为丝光沸石。                      对压力 p/p 0 为 0.45~0.90 处均出现明显的滞后环          [21] ,
            Pd/NS-MOR 催化剂的衍射峰位置与 NS-MOR 沸石                     说明样品中存在介孔结构。值得注意的是,负载金
            的衍射峰位置完全吻合,说明催化剂仍然保留完整                             属前后 NS-MOR 的孔径变化较大,由负载前的 9.3
            的 MOR 结构;但在 Pd/NS-MOR 的 XRD 谱图中观                   nm 减小到负载后的 5.7 nm,而 γ-Al 2 O 3 载体负载金
            测不到明显的与 Pd 物种相关的衍射峰,说明 Pd 高                        属前后孔径变化不大。催化剂的孔径均大于双酰基
            度分散在丝光沸石纳米片表面,这可能与 Pd 较低的                          化产物Ⅲa 的分子尺寸(1.53 nm),反应物和产物在
            负载量及 NS-MOR 较高的外表面积有关               [19] 。         催化剂上均较易扩散。表 1 为载体及催化剂的织构性
                                                               质参数。结果显示,NS-MOR 具有较高的外表面积
                                                                                             3
                                                                      2
                                                               (110 m /g)和介孔孔容(0.15 cm /g),但仍低于
                                                                            2
                                                                                        3
                                                               γ-Al 2 O 3 (352 m /g 和 1.08 cm /g)。说明 NS-MOR 和
                                                               γ-Al 2 O 3 均具有较高的外表面积,有利于金属的分
                                                               散。

                                                                       表 1   载体及催化剂的织构性质参数
                                                                 Table 1    Textural parameters of supports and catalysts
                                                                          比表面积/    外表面积/  微孔孔容/  介孔孔容/
                                                                   样品         2       2         3       3
                                                                            (m /g)   (m /g)   (cm /g)   (cm /g)

                                                                NS-MOR       441      110     0.14     0.15
             图 3  NS-MOR(a)和 Pd/NS-MOR(b)的 XRD 谱图               Pd/NS-MOR    355     102      0.10     0.14
             Fig. 3    XRD patterns of NS-MOR (a) and Pd/NS-MOR (b)
                                                                γ-Al 2O 3    352     350       —       1.08
                 图 4 为载体和催化剂的 N 2 吸脱附等温线和孔径                     Pd/γ-Al 2O 3  323    323       —       1.02
            分布。                                                    注:“—”代表该材料没有微孔孔容。

                                                                   NS-MOR 载体的 NH 3 -TPD 曲线如图 5 所示。由
                                                               图 5 可以看出,NS-MOR 载体上 NH 3 脱附峰出现在
                                                               253  ℃,为中强酸和少量的强酸位点。γ-Al 2 O 3 载体
                                                               上 NH 3 脱附峰出现在 200~400  ℃,且为宽峰,说明
                                                               其同时存在弱酸、中强酸和强酸。对比 NH 3 脱附峰
                                                               强度,并在化学吸附仪上进行 NH 3 定量校正                  [22] ,
                                                               NS-MOR 的酸量(844.4  μmol/g)远大于 γ-Al 2 O 3
                                                               (487.9 μmol/g)。



















                                                                          图 5   载体的 NH 3 -TPD 曲线
                a—NS-MOR 和 Pd/NS-MOR;b—γ-Al 2O 3 和 Pd/γ-Al 2O 3         Fig. 5  NH 3 -TPD curves of supports
            图 4   载体和催化剂的 N 2 吸附-脱附等温线和孔径分布图
                 (插图)                                              NS-MOR 载体的 SEM 图如图 6a、b 所示。由图
            Fig.  4  N 2  adsorption-desorption isotherms and pore size
                   distribution of supports and catalysts (inset)   6a、b 可以看出,其呈现出花状形貌,由 5 nm 薄片
                                                               组装而成,纳米片相互交叉堆叠形成了大量堆积孔,
                 由图 4 可以看出,样品的 N 2 吸脱附等温线在相                    有利于反应物分子的扩散。NS-MOR 载体的 TEM 图
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