碳基固體酸的制備及其在松香衍生物合成中的應(yīng)用

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1、ADissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyforNLS．DegreePreparationofcarbon--basedsolidacidanditscatalyticapplicationinthesynthesisofrosinderivativesByWangZhushengSupervisor：Prof．LiYingProf．Pei胎nCollegeofChemicalEngineeringZh,jiangUniversityofTechnologyLlae1angUnlv

2、ersIt1ectmoloRyHangzhou，P．R．ChinaApril2014浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進(jìn)行研究工作所取得的研究成果。除文中已經(jīng)加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不含為獲得浙江工業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位證書而使用過的材料。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任。作者簽名：虧王視勝日期：加f≯年f月27日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文

3、的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)浙江工業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。·本學(xué)位論文屬于1、保密口，在年解密后適用本授權(quán)書。2、不保密町／(請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“4”)作者簽名：虧王規(guī)勝導(dǎo)師簽名：蕩矧0日期：沙t乒年日期：矽呻年日日7、，●I≥-Ib月月歹羅浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文碳基固體酸催化劑的制備及其在松香衍生物合成中的應(yīng)用摘要碳基固體酸是在炭材料表面引入磺酸基團(tuán)得到的一種新型固體酸。碳基固體

4、酸在化學(xué)反應(yīng)中作為催化劑，具有比表面積大、酸量高、催化活性和選擇性好、對設(shè)備腐蝕性小、易回收再生使用優(yōu)點。論文研究了碳基固體酸和中孔碳基固體酸的制備，并首次將其用于合成松香衍生物，為今后固體酸替代傳統(tǒng)液體酸開展有機(jī)合成反應(yīng)提供了良好的依據(jù)。具體工作分為以下三部分：(1)在研究的幾種碳源中，蔗糖制備得到炭材料更容易磺化。蔗糖在300。C下炭化后再用濃硫酸180。C磺化12h可以制得酸量高達(dá)6．65mmol-91的碳基固體酸。(2)以蔗糖、葡萄糖、糠醇和酚醛樹脂為碳源，納米二氧化硅、T-A1203和SBA-15為模板劑研究了中孔碳基固體酸的制備。最佳

5、制備條件為：以蔗糖為碳源，納米二氧化硅為模板劑，400。C炭化3h，再用濃硫酸在水熱合成反應(yīng)釜中180。C磺化8h。在該條件下制得的中孔碳基固體酸的酸量分別達(dá)到5．78mmol·g-1。(3)以中孔碳基固體酸為催化劑，研究了松香衍生物的合成。研究發(fā)現(xiàn)酸量和孔結(jié)構(gòu)是影響碳基固體酸催化活性的兩個主要因素。中孔碳基固體酸MC400．S03H催化松香異構(gòu)化制備樅酸的收率達(dá)到浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文31．8％，接近硫酸的32．3％。中孔碳基固體酸在樅酸與馬來酸酐的Diels．Alder反應(yīng)中表現(xiàn)出了比傳統(tǒng)催化劑更好的催化性能，馬來松香的收率達(dá)到46．5％。

6、但是，碳基固體酸在樅酸、馬來松香、馬來海松酸的酯化和脫氫樅酸的溴代反應(yīng)中催化效果較差，尚需進(jìn)一步研究。關(guān)鍵詞碳基固體酸，中孔炭材料，催化劑，松香衍生物浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文PREPARATIONOFCARBON—BASEDSOLlDAClDANDITSCATALYSTICAPPLICATlONINTHESYNTHESISOFROSlNDERIVATIVESABSTRACTCarbon-basedsolidacidisanovelsolidacid，whichispreparedbyintroducingsulfonicgroupstothesu

7、rfaceofthecarbonmaterials．Carbon-basedsolidacidusedasacatalystinthereactionswithmanyadvantages，suchashighspecificsurfaceareaandacidamount,印odcatalyticperformance，lesscorrosiveonequipment，andreusable．Inhispaper,thepreparationoftwokindsofcarbon-basedsolidacidwithdifferentpores協(xié)

8、lCture(ordinaryandmesoporous)anditsusillgasacidcatalystsinthesynthes