Введение
2 Литературный обзор 9
2.1 Катализаторы на основе иммобилизованных ионных жидкостей 9
2.1.1 Ионные жидкости: состав, методы получения, свойства и области применения 9
2.1.2 Ионные жидкости в катализе 11
2.1.3 Способы иммобилизации ионных жидкостей 13
2.1.4 Каталитические свойства систем с ИЖ, иммобилизованными на полимерные и минеральные носители 14
2.1.4.1 ИЖ на полимерах 15
2.1.4.2 ИЖ на углеродных материалах 16
2.1.4.3 ИЖ на микропористых алюмосиликатных молекулярных ситах 17
2.1.4.4 ИЖ на мезопористых силикатных материалах и каталитические реакции 18
2.2 Мезопористые молекулярные сита как носители 21
2.2.1 Общие сведения о мезопористых молекулярных ситах 21
2.2.2 Синтез мезопористых молекулярных сит MCM-41 и SBA-15
2.3 Методы исследования и физико-химические свойства мезопористых силикатов и катализаторов с иммобилизованными ИЖ на их основе 25
2.3.1 Малоугловое рассеяние рентгеновского излучения (МУРРИ) 25
2.3.2 Инфракрасная спектроскопия (ИК) 27
2.3.3 Низкотемпературная адсорбция азота 27
2.3.4 Сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия (СЭМ и ПЭМ) 30
2.3.5 Термогравиметрический анализ и дифференциально- сканирующая калориметрия (ТГ-ДСК) 32
2.3.6 Метод химического анализа (ХА) 34
2.3.7 Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) 35
2.4 Реакции гидрирования с участием катализаторов на основе ИЖ, иммобилизованных на мезопористых силикатах 36
3 Экспериментальная часть
3.1 Характеристики исходных веществ и материалов
3.2 Методика приготовления катализаторов
3.2.1Синтез ионных жидкостей
3.2.1.1Синтез 1-метил-3-(-триметоксисилилпропил)имидазолий хлорида
3.2.1.2 Синтез 1-бутил-3-метилимидазолий бромида 45
3.2.2 Получение мезопористых молекулярных сит 45
3.2.2.1 Получение сита MCM-41 46
3.2.2.2 Получение сита SBA-15 46
3.2.3 Иммобилизация ионных жидкостей на мезопористых ситах 46
3.2.3.1 Ковалентная прививка ионной жидкости на MCM-41 и SBA-15 46
3.2.3.2 Пропитка MCM-41 и SBA-15 ионной жидкостью 47
3.2.4 Введение Pd в модифицированный носитель SBA-15 47
3.2.4.1 Введение Pd в образцы SBA-15 с привитой ИЖ 47
3.2.4.2 Введение Pd в сито SBA-15 с адсорбированной ИЖ 47
3.2.4.3 Получение образца сравнения 47
3.2.5 Обозначение образцов 48
3.3 Методика физико-химического анализа 48
3.3.1 Малоугловое рассеяние рентгеновского излучения (МУРРИ) 48
3.3.2 Химический анализ 48
3.3.3 Спектроскопия ЯМР 49
3.3.4 Дифференциально-сканирующая калориметрия
и термогравиметрический анализ 49
3.3.5 Низкотемпературная адсорбция азота 49
3.3.6 Спектроскопия ИК 49
3.3.7 Микроскопия СЭМ и ПЭМ 49
3.3.8 Расчет толщины стенки пор силикатов 50
3.4 Методика проведения каталитического эксперимента 51
3.4.1 Каталитическая установка 51
3.4.2 Порядок проведения эксперимента 52
3.4.3 Анализ продуктов реакции и обработка экспериментальных данных 52
4 Результаты и обсуждение 54
4.1 Характеристики синтезированных имидазольных ионных жидкостей 54
4.2 Характеристики мезопористых молекулярных сит MCM-41 и SBA-15 57
4.3 Состав и текстура материалов с иммобилизованными ионными
жидкостями 61
4.3.1 Состав мезопористых силикатов, модифицированных прививкой ИЖ ... 61
4.3.2 Состав мезопористых силикатов, содержащих физически адсорбированную ИЖ 65
4.3.3 Пористая структура и текстура мезопористых силикатов, модифицированных ИЖ 66
4.3.4 Морфология частиц мезопористых силикатов,
модифицированных ИЖ 69
4.4 Состав и текстура Pd-содержащих силикатных материалов с иммобилизованными ионными жидкостями 72
4.5 Каталитические свойства Pd-содержащих систем с иммобилизованными ИЖ 79
4.5.1 Выбор условий восстановления Pd-содержащих катализаторов 79
4.5.2 Выбор условий проведения реакции гидрирования 82
4.5.3 Операционная стабильность катализаторов 85
4.5.4 Активность катализаторов с привитой и адсорбированной ионной жидкостью 89
4.5.5 Гидрирование гексена-1 на образцах, модифицированных
5 Основные результаты и выводы 93
6 Список сокращений 94
7 Список литературы
