竇夢迪,丁雪潔,劉雯欣,張偉,魯墨弘,李明時,朱劼
(1江蘇省綠色催化材料與技術重點實驗室,江蘇常州213164;2常州大學石油化工學院,江蘇常州213164)
對芳香族硝基化合物進行選擇性催化加氫是制備芳胺的主要途徑,后者被廣泛用于染料、醫藥、農藥、顏料、助劑等領域,是一種重要的精細化學品中間體[1-4]。以1,8-二硝基萘選擇性加氫為例,反應路徑如圖1所示。其中間產物1,8-二氨基萘是偶氮染料中間體,也是樹脂及農藥的重要原料;另外,由二氨基萘為原料合成萘二異氰酸酯,可進一步制備聚氨酯彈性體。它在大型機械生產、鐵路運輸設備的減震降噪、風電設備葉片的復合材料和太陽能電池組件的新型膜材料研發等方面意義重大[5-7]。因此,制備具有高催化活性和目標產物選擇性的加氫催化劑對科學研究及工業生產極為關鍵。近年來,研究人員不斷優化二硝基萘催化加氫反應體系,對催化劑活性中心[8-11],溶劑效應[12-13]、催化劑載體及其表面化學性質[14-16]等方面進行研究,以提高催化反應速率和對中間產物二氨基萘的選擇性。例如,催化劑是影響加氫反應性能的一個主要因素。張文斌[17]通過制備一種非金屬摻氮碳納米管催化劑,考察了摻氮碳納米管對二硝基萘和硝基苯加氫的催化性能。結果表明,摻氮碳納米管對二硝基萘和硝基苯加氫反應均具有一定的催化活性。在二硝基萘加氫反應中,對產物二氨基萘的選擇性較低;然而在對硝基苯加氫反應中,其對產物苯胺的選擇性高達90%以上。……