纳米管状铜硅催化剂催化生物质基5-羟甲基糠醛选择加氢

编号：CYYJ043782

篇名：纳米管状铜硅催化剂催化生物质基5-羟甲基糠醛选择加氢

作者：蔡昭昊 佟伍镕 刘自力 左建良

关键词： 精细化学工程 5-羟甲基糠醛 2,5-二甲基呋喃 催化加氢 铜硅纳米管

机构： 广州大学化学化工学院

摘要： 采用水热法制备一系列不同铜硅比的铜硅纳米管状催化剂(Cu-Si-NT),并用于生物质基5-羟甲基糠醛(HMF)选择加氢制2,5-二甲基呋喃(DMF)反应,探究铜硅比对催化剂结构、加氢性能的影响。催化剂活性测试结果表明,当Cu/Si物质的量比为1∶1时催化剂具有最佳催化性能,在反应温度为180℃、反应时间为1 h、氮气压力为2 MPa条件下,以异丙醇为溶剂兼氢源,HMF转化率为100%,目标产物DMF选择性为74.7%。Cu-Si-NT催化剂具有良好的稳定性,经5次循环实验后,其反应活性无明显下降。对催化剂进行XRD、SEM/TEM和XPS等系列表征。表征发现,催化剂为纳米管状结构,前驱体硅酸铜还原生成了Cu0/Cu+的复合结构,具有较高的氢转移加氢活性和稳定性。