课题基金基金详情
可磁性分离的聚合物基多相氧钒复合材料及其催化研究
结题报告
批准号:
51103122
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
25.0 万元
负责人:
曾碧榕
依托单位:
学科分类:
E0310.其他有机高分子功能材料
结题年份:
2014
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
傅日强、罗伟昂、董军、蒋妮娜、林苏娟、钟丽娜
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
氧钒催化材料作为模拟钒依赖卤素过氧化物酶的研究模型而备受关注。将Schiff碱氧钒催化剂固定于有机无机载体上形成多相氧钒杂化体系可提高含钒活性组分催化效率和稳定性。本项目设计以"核壳"结构超顺磁性γ-Fe3O4纳米粒子-聚氯甲基苯乙烯(γ-Fe3O4@PCMS)为载体,采用高效、专一的"点击(Click)反应"实现Schiff碱氧钒催化剂在载体上的固定化,合成的多相复合材料将具有高的氧钒负载率和多的催化活性位点,并且可采用磁性分离方式回收。本项目在"核壳"结构γ-Fe3O4@PCMS负载氧钒多相复合材料的设计以及基于磁性分离的产物纯化技术上具有新颖性,拟通过揭示复合材料中钒催化活性中心结构、配位环境以及化学行为模式,探究多相氧钒复合材料结构与催化性能之间的关系,阐明其催化氧化溴化反应的机理。本工作为环境友好型高活性多相催化材料的设计提供基础依据,并对催化氧化溴化反应机理的研究具有积极意义。
英文摘要
本项目完成可磁性分离的具有“核壳”结构超顺磁性ɤ-Fe3O4纳米粒子@聚合物微球的合成,以此为载体固载催化剂,制备出功能化复合材料,获得磁性、光学以及催化性能。其次,掌握一种简单、可量化生产的磁性多孔/空心杂化微球的制备方法。最后,合成出新的有机配体和氧钒化合物,研究溶液体系中相互作用模式。本工作为环境友好型高活性多相催化材料的设计提供了基础依据,研究具有积极意义。具体内容概述如下:.㈠可磁性分离的具有“核壳”结构超顺磁性ɤ-Fe3O4纳米粒子@聚合物微球制备与表征:①化学共沉淀法制备出超顺磁纳米颗粒,用油酸对其亲油改性实现粒径控制。油酸增强了磁性粒子与苯乙烯单体间的亲和性,进而完成项目提出的提高Fe3O4包埋率的目标。②无皂乳液法制备出粒径~250nm且具备“核壳”结构的磁性聚合物微球Fe3O4@P(St-co-OBEG)。其中双亲大分子十八醇马来酸乙二醇酯OBEG不仅起到乳化、稳定磁流体作用,使反应主要按照胶束成核机理进行,而且还参与聚合形成微球壳层,使表面富含羟基。改变Fe3O4投料可得到磁含量不同且比饱和磁强度可调的磁性聚合物微球。完成了制备催化剂所需聚合物基载体的目标。.㈡以磁性聚合物微球为载体固载催化剂,获得性能评价:Fe3O4@P(St-co-OBEG)固载的乙酰丙酮氧钒复合催化剂在对苯酚红溴代反应催化中,200min内反应转化率为80.2%,重复使用3次后为64.1%。通过磁分离回收的方式在一定程度上解决了催化剂污染及金属回收的问题。依此固载的Ag、Pt催化剂也显示出高催化活性。.㈢Au/Fe3O4@P(St-co-OBEG)制备及表征:采用“二次生长”法,以硼氢化钠还原制备Au晶种,再以抗坏血酸调整Au生长,得到形貌不同的Au/Fe3O4@P(St-co-OBEG),具备磁学、光学及成像多种功能。这部分工作实现了对本项目研究的拓展和深化。.㈣提出一种基于气流控制的溶剂挥发原理的简单、可量化生产的磁性聚合物微球制备方法。.㈤合成出嘧啶基/吡唑基吡啶类有机配体,共培养三个单晶;研究双过氧钒化合物溶液相互作用,发现竞争配位导致新的七配位过氧钒物种生成,且其具有良好的抑制蛋白酪氨酸磷酸酶活性作用。.㈥发表11篇国内学术期刊论文,3篇会议论文;参加3次国内学术会议,1次国外访问交流;申请发明专利10项;培养4位研究生,已毕业2位。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
A metal-sensitive organic-inorganic hybrid surfactant: POSS-capped dipicolinic acid-functionalized poly(ethylene glycol) amphiphile
金属敏感的有机-无机杂化表面活性剂:POSS封端吡啶二羧酸功能化聚乙二醇两亲物
DOI:10.1016/j.reactfunctpolym.2013.05.005
发表时间:2013-08-01
期刊:REACTIVE & FUNCTIONAL POLYMERS
影响因子:5.1
作者:Chen Lingnan;Zeng Birong;Dai Lizong
通讯作者:Dai Lizong
Gold-loading magnetic core–shell organic/inorganic nanocomposites: facile preparation and multiple properties
载金磁核-壳有机/无机纳米复合材料:制备简便且具有多种性能
DOI:10.1002/pat.3352
发表时间:2014-09
期刊:Polym. Adv. Technol.
影响因子:--
作者:Conghui Yuan;Weiang Luo;Yiting Xu;Lizong Dai
通讯作者:Lizong Dai
DOI:10.1016/j.saa.2012.05.013
发表时间:2012-10
期刊:Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy
影响因子:--
作者:Jun Zhang;Daxing Xiong;Lingnan Chen;Qilong Kang;Birong Zeng
通讯作者:Jun Zhang;Daxing Xiong;Lingnan Chen;Qilong Kang;Birong Zeng
DOI:10.1088/0957-4484/24/18/185602
发表时间:2013-05
期刊:Nanotechnology
影响因子:3.5
作者:C. Yuan;Yiting Xu;Lina Zhong;Long Zhang;Cangjie Yang;Binjie Jiang;Yuanming Deng;Birong Zeng;N. He;W. Luo;L. Dai
通讯作者:C. Yuan;Yiting Xu;Lina Zhong;Long Zhang;Cangjie Yang;Binjie Jiang;Yuanming Deng;Birong Zeng;N. He;W. Luo;L. Dai
DOI:--
发表时间:2012
期刊:化学通报
影响因子:--
作者:曾碧榕;许一婷;罗伟昂;戴李宗
通讯作者:戴李宗
阻燃环氧树脂基Vitrimer复合材料构筑与性能研究
  • 批准号:
    52173081
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58万元
  • 批准年份:
    2021
  • 负责人:
    曾碧榕
  • 依托单位:
金属杂化POSS协同磷氮构筑新型阻燃环氧树脂
  • 批准号:
    51573150
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    64.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    曾碧榕
  • 依托单位:
国内基金
海外基金