壳聚糖固载四(p-磺酸基苯基)钴卟啉催化乙苯氧化作用  

Catalysis of chitosan-supported cobalt tetrakis(p-sulphophenyl) porphyrin for oxidation of ethylbenzene

作　　者：蔡景莉[1] 黄冠[1] 莫林强 卫炎勋 郭勇安[1] 

机构地区：[1]广西大学化学化工学院,广西南宁530004

出　　处：《广西大学学报（自然科学版）》2014年第6期1385-1392,共8页Journal of Guangxi University（Natural Science Edition）

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No:51363001);广西科技攻关项目(桂科攻12118008-12-3);广西自然科学基金面上项目(2012GXNSFAA053016);广西大学实验建设与实验教学改革项目基金资助(20120322)

摘　　要：为了进一步研究壳聚糖固载四(p-磺酸基苯基)钴卟啉催化氧化乙苯的性能,将四(p-磺酸基苯基)钴卟啉通过离子键接枝壳聚糖制备高分子催化材料Co TPPSO3-H3+N-CTS,用紫外可见光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射技术(XRD)、差热分析技术(TG)和透射电镜技术(TEM)对该催化材料进行结构表征,并研究其催化氧气氧化乙苯的作用。结果表明,在较优的温度(140℃)和氧气压力(0.8 MPa)反应条件下,用含有1 mg Co TPPSO3H的固载催化材料可重复使用催化氧化乙苯8次,其平均乙苯转化率为17.7%,苯乙醇和苯乙酮的选择性为76.4%,相应的醇酮产率为13.5%,催化剂转化数为3.62×105。这表明壳聚糖通过离子键接枝和氨基配位固载的四(p-磺酸基苯基)钴卟啉不仅具有较好的催化性能,还提高了金属卟啉的重复使用催化效率。In order to study the catalysis of chitosan-supported cobalt tetrakis（ p-sulphophenyl） por-phyrin for oxidation of ethylbenzene, the cobalt tetrakis（ p-sulphophenyl） porphyrin [ Co TPPSO3 H] was immobilized on chitosan[ CTS] by ionic bond and axial ligand interaction. The catalytic material [ Co TPPSO3-H3＋N-CTS ] was characterized by UV-Vis and FT-IR spectra, X-ray diffraction （ XRD） pattern,TG and transmission electron microscope （ TEM） . The small amount of cobalt tet-rakis（p-sulphophenyl）porphyrin（1. 0 mg） in the supported catalyst could be reused 8 times under the optimal oxidation conditions of 140 ℃ and 0. 8 MPa. On average, it gave 17. 7% of ethyl-benzene conversion rate, 76. 4% of selectivity （ alcohol and ketone ） ,13. 5% of yields （ alcohol and ketone） and a catalyst turnover number of 3. 26×105. The results show that the chitosan can not only promote the catalysis of cobalt tetrakis（ p-sulfophenyl） porphyrin for the ethylbenzene oxidation, but also enhance the recycling efficiency of catalyst, via graft and coordination immobilizatiion.

关 键 词：四(p磺酸基苯基)钴卟啉 壳聚糖 氧化 乙苯 

分 类 号：O643.3[理学—物理化学]