Введение.................................................................................................................................................. 4
Глава 1. Литературный обзор.............................................................................................................. 10
1.1. Гидрирование карбоновых кислот...........................................................................................10
1.2. Катализаторы гидрирования карбоновых кислот ..................................................................11
1.2.1. Гомогенные катализаторы ................................................................................................. 11
1.2.2. Гетерогенные катализаторы............................................................................................... 13
1.3. Кинетика гидрирования карбоновых кислот ..........................................................................17
1.4. Механизм каталитического гидрирования карбоновых кислот ...........................................19
1.4.1. Активация Н2....................................................................................................................... 20
1.5. Физико-химические особенности карбоновых кислот ..........................................................26
1.5.1. Рацемизация карбоновых кислот........................................................................................26
1.5.2. Ассоциация карбоновых кислот........................................................................................ 27
1.6. Заключение к литературному обзору и постановка задач.....................................................29
Глава 2. Экспериментальная часть ..................................................................................................... 31
2.1. Химические вещества и материалы.........................................................................................31
2.2. Приготовление катализаторов..................................................................................................31
2.2.1. Приготовление Pt-ReOx/C катализаторов ........................................................................ 31
2.2.2. Приготовление Pt-ReOx/TiO2 катализаторов ................................................................... 33
2.3. Охарактеризование катализаторов .......................................................................................33
2.4. Каталитические испытания ...................................................................................................35
2.5. Определение доли мономеров яблочной кислоты методом ИК-Фурье спектроскопии .38
2.6. Идентификация продуктов адсорбции кислоты на катализаторах методом in situ ИКФурье спектроскопии.......................................................................................................................39
2.7. Масс-спектрометрические изотопные эксперименты ........................................................41
2.8. Квантово-химические расчеты..............................................................................................41
Глава 3. Каталитическое гидрирование яблочной кислоты............................................................. 42
3.1. Подбор и охарактеризация Pt-ReOx катализатора гидрирования L-яблочной кислоты .423
3.2. Кинетика гидрирования яблочной кислоты.........................................................................45
3.3. Зависимость доли мономеров яблочной кислоты от температуры и концентрации.......54
3.4. Энантиоселективность яблочной кислоты и продуктов её гидрирования .......................59
3.5. Заключение к главе 3..............................................................................................................60
Глава 4. Исследование ключевых стадий гидрирования карбоновых кислот на Pt-ReOx
катализаторах........................................................................................................................................ 62
4.1. Исследование Pt-ReOx/TiO2 катализаторов физико-химическими методами.....................62
4.2. Каталитические испытания Pt-ReOx/TiO2 катализатора в гидрировании уксусной
кислоты……………………………………………………………………………………………..72
4.3. Исследования интермедиатов гидрирования уксусной кислоты на Pt-ReOx/TiO2
катализаторе методом in situ ИК-Фурье спектроскопии ..............................................................76
4.4. Изотопный дейтороводородный обмен для определения способа диссоциации Н2 на
катализаторе Pt-ReOx/TiO2 ..............................................................................................................89
4.5. Квантово-химическое исследования Pt-ReOx/TiO2 катализатора .......................................92
4.6. Ключевые стадии механизма гидрирования уксусной кислоты на катализаторе PtReOх/TiO2 ..........................................................................................................................................97
4.7. Заключение к главе 4.................................................................................................................98
Выводы................................................................................................................................................ 101
Благодарности..................................................................................................................................... 102
Список работ, опубликованных по теме диссертации ................................................................... 103
Список сокращений и условных обозначений ................................................................................ 104
Список используемой литературы ................................................................................................... 105
