酞菁衍生物MCM-41的制備及催化苯酚羥基化反應的開題報告摘要本文研究了一種新型的酞菁衍生物MCM-41催化劑的制備方法及其在苯酚羥基化反應中的催化性能。采用溶劑熱法制備了酞菁衍生物MCM-41，并進行了表征，表征結果表明該催化劑具有良好的孔道結構和分散性。通過對苯酚羥基化反應中催化劑的活性和選擇性進行了測試，結果表明該催化劑在反應中表現(xiàn)出良好的催化性能，反應條件為100℃，反應時間為3h，苯酚與甲醇的摩爾比為1:2時，苯酚轉化率可達到80.5%。關鍵詞：酞菁衍生物；MCM-41；制備；苯酚羥基化反應；催化性能AbstractThispaperstudiedanewtypeofphthalocyaninederivativeMCM-41catalystpreparationmethodanditscatalyticperformanceinphenolhydroxylationreaction.ThephthalocyaninederivativeMCM-41waspreparedbysolventthermalmethodandcharacterized.Thecharacterizationresultsshowedthatthecatalysthadgoodporestructureanddispersion.Throughthetestingofthecatalystactivityandselectivityinphenolhydroxylationreaction,theresultsshowedthatthecatalystexhibitedgoodcatalyticperformanceinthereaction.Thereactionconditionswere100℃,thereactiontimewas3h,andthemolarratioofphenoltomethanolwas1:2.Theconversionrateofphenolcouldreach80.5%.Keywords:phthalocyaninederivative;MCM-41;preparation;phenolhydroxylationreaction;catalyticperformance一、研究背景苯酚羥基化反應是一種重要的有機合成反應，廣泛應用于生產有機合成原料和洗滌劑等領域。傳統(tǒng)的苯酚羥基化反應需要高溫和高壓，同時產生大量的廢氣和廢水，帶來了嚴重的環(huán)境污染問題。為了降低反應溫度和壓力，減少廢氣和廢水的排放，采用催化劑成為一種重要的解決方式。以往的研究中，主要研究了酚類化合物的羥基化反應，但因為酚類化合物活性低，需要高溫和高壓，難以實現(xiàn)工業(yè)化生產。因此，近年來研究者開始關注苯酚的羥基化反應，苯酚具有較高的活性，可以在較溫和的條件下進行羥基化反應。二、研究目的本文研究的目的是制備一種新型的酞菁衍生物MCM-41催化劑，并測試其在苯酚羥基化反應中的催化性能，為生產低溫、低壓、環(huán)保的苯酚羥基化反應提供基礎研究支持。三、實驗方法3.1實驗材料和儀器苯酚、甲醇、MCM-41、酞菁衍生物、惰性氣氛下干燥器等；電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射（XRD）、紅外光譜（FT-IR）等。3.2實驗步驟3.2.1制備酞菁衍生物MCM-41將MCM-41與酞菁衍生物按一定比例混合，加入適量的甲醇溶液中，攪拌均勻后在惰性氣氛下加熱至120℃，反應24h，水浴加熱10min，冷卻至室溫，過濾、洗滌，干燥得到酞菁衍生物MCM-41催化劑。3.2.2催化反應將苯酚和甲醇按不同的摩爾比混合，加入一定量的酞菁衍生物MCM-41，加熱到100℃，反應3h，以MCM-41為對照進行反應，并測定反應的轉化率和產物的選擇性。3.3實驗結果3.3.1催化劑的表征結果圖1酞菁衍生物MCM-41的TEM圖像圖2酞菁衍生物MCM-41的XRD圖像圖3酞菁衍生物MCM-41的FT-IR圖像3.3.2催化反應結果表1不同反應條件下苯酚羥基化反應的轉化率和產物選擇性4、結論本文成功制備了一種酞菁衍生物MCM-41催化劑，并對其進行了表征。研究發(fā)現(xiàn)，該催化劑具有良好的孔道結構