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光催化苯制苯酚的研究进展 被引量：1
1
作者 Mengistu Tulu Gonfa 申升 +5 位作者 陈浪 胡彪 周威 白张君 区泽堂 尹双凤 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第6期16-41,共26页
苯酚作为一种重要的有机化学品,广泛用于制造树脂、合成橡胶、染料和药品等行业.然而,传统的苯酚生产方法——联苯法存在着许多问题,如反应条件苛刻和产物纯度低等,这些问题严重制约了苯酚的工业化生产应用.因此,开发一种高效、绿色的... 苯酚作为一种重要的有机化学品,广泛用于制造树脂、合成橡胶、染料和药品等行业.然而,传统的苯酚生产方法——联苯法存在着许多问题,如反应条件苛刻和产物纯度低等,这些问题严重制约了苯酚的工业化生产应用.因此,开发一种高效、绿色的苯酚制备方法十分必要.目前,苯一步法制苯酚反应备受关注,然而,实现该反应难度很大.首先,苯分子的C(sp2)-H键活化在化学反应中比较稳定,难以高效活化.其次,相比惰性反应物苯,产物苯酚分子本身更易氧化,使反应的选择性调控成为挑战.光催化选择性氧化苯制苯酚具有反应条件温和、选择性高和产物纯度高等优点,是一种很有工业应用前景的苯酚制备方法.本文系统总结了近年来多相光催化氧化苯制苯酚的研究进展,包括从光催化剂设计原则、改性策略、反应机理分析、影响反应动力学的因素、反应器设计和光催化剂失活机制等方面.首先,单原子、层状双氢氧化物和金属簇构成的光催化剂具有高效催化作用和良好的反应选择性.其次,在光催化反应过程中,光催化剂的设计和合成是非常关键的,可以通过调节光催化剂的组成和结构来提高反应效率和选择性.此外,基于原位表征和密度泛函理论计算的机理研究也为光催化反应的优化提供了重要的理论基础.此外,介绍了光催化反应器的设计原理和操作要点,以及光催化剂失活的原因和解决方案.在未来的研究中,可以考虑更多的应用新材料和新技术来设计和制备高效催化剂.还可以利用先进的表征和理论计算方法更深入地研究光催化反应的机理,并探索更多的反应条件和催化剂组合,以提高光催化反应的效率和选择性.在实际应用中,光催化反应器的设计和操作也需要进一步完善,以确保光催化反应的稳定性和可控性.随着对光催化反应机理和催化剂设计的深入理解,相信� 展开更多
关键词 苯 苯酚 直接氧化 光催化剂 光反应器
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多相光催化甲苯选择性氧化研究进展 被引量：4
2
作者 白张君 申升 +2 位作者 陈浪 区泽堂 尹双凤 《中国科学：化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期223-234,共12页
苯甲醛广泛应用于香精香料、染料、医药、农药、助剂等精细化工领域和合成材料工业中.采用多相光催化氧化甲苯制备苯甲醛,具有反应条件相对温和、产物选择性较高、催化剂与反应液的分离较容易等优点,正逐渐受到重视.本文从光催化反应机... 苯甲醛广泛应用于香精香料、染料、医药、农药、助剂等精细化工领域和合成材料工业中.采用多相光催化氧化甲苯制备苯甲醛,具有反应条件相对温和、产物选择性较高、催化剂与反应液的分离较容易等优点,正逐渐受到重视.本文从光催化反应机制、催化剂类型(包括TiO2基、Bi基、Cd S基、g-C3N4基等)等方面进行综述和总结,分析了近10年来甲苯光催化选择性氧化的研究进展,最后结合本课题组在该方面的研究积累和认识,对甲苯光催化选择性氧化高效催化剂设计、制备以及光催化反应机制和高效光催化反应器的研发等方面进行了展望. 展开更多
关键词 光催化 甲苯 选择性氧化 苯甲醛 多相光催化
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甲苯选择性氧化制备苯甲醛多相光催化剂研究进展
3
作者 曾添钦 白张君 +3 位作者 王丙昊 田昇 陈浪 尹双凤 《化学反应工程与工艺》 CAS 2022年第6期566-575,共10页
苯甲醛作为重要精细化学品,广泛地应用于医药(如合成头孢菌素)、香精香料、农药和染料等领域。由于光催化甲苯选择性氧化制苯甲醛具有反应条件温和、成本低和绿色环保等优势,其受到了研究者的关注。然而光催化甲苯选择性氧化催化剂存在... 苯甲醛作为重要精细化学品,广泛地应用于医药(如合成头孢菌素)、香精香料、农药和染料等领域。由于光催化甲苯选择性氧化制苯甲醛具有反应条件温和、成本低和绿色环保等优势,其受到了研究者的关注。然而光催化甲苯选择性氧化催化剂存在高活性与高选择性不能兼得等问题,限制其实际应用。本文结合目前光催化甲苯选择性氧化可能机理,分别从强化载流子的分离、甲苯分子的吸附、活性物种的产生等方面对多相光催化甲苯选择性氧化的最新研究进展进行总结。同时,从光催化机理的深入研究、高效光催化剂的理性设计、光催化甲苯与其它小分子氧化偶联制备高附加值化学品新工艺以及光催化反应过程的放大个角度对光催化甲苯选择性氧化领域进行了展望。 展开更多
关键词 多相光催化 分子氧 甲苯 选择性氧化 苯甲醛
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