均相配位催化

3.9 丁腈橡胶与改性丁腈橡胶3。

9.1 丁腈橡胶概述丁二烯-丙烯腈橡胶(acrylonitrile—butadiene rubber）是丁二烯与丙烯腈两种单体经乳液聚合而得的共聚物,简称丁腈橡胶(NBR）。

NBR于1930年由德国Konrad和Thchunkur研制成功，1937年由德国I。

G。

Farben公司首先实现了工业化生产.NBR的丙烯腈含量为15%～53%，分为低腈、中腈、中高腈、高腈、极高腈五个等级.在市售商品中，丙烯腈含量在31％～37％的NBR占总NBR的40％，尤其是丙烯腈含量为33%的NBR居多数［1］。

NBR的基本特点包括[2］：(1)NBR是非结晶性无定型聚合物，生胶强度较低，须加入补强剂才具有使用价值.丙烯腈质量分数较高的NBR有助于提高硫化胶的强度和耐磨性，但会使弹性下降。

(2)耐油是NBR最突出的特点,NBR含有极性腈基,对非极性或弱极性的矿物油、动植物油、液体燃料和溶剂等化学物质有良好的抗耐性。

丙烯腈质量分数愈高，耐油性愈好.(3)耐热性优于NR、SBR和CR，可在120℃的热空气中长期使用。

(4)耐寒性、耐低温性较差，丙烯腈质量分数愈高，耐寒性愈差.(5)气密性较好，在通用橡胶中仅次于IIR。

(6)耐热氧老化、日光老化性能优于NR。

(7)NBR的介电性能较差,属半导体橡胶。

NBR具有二烯类橡胶的通性,可采用与NR、SBR等通用橡胶相同的方法加工成型,常用的硫化体系为硫磺、过氧化物和树脂硫化体系等。

NBR因其优异的耐油性能，广泛用于制备燃料胶管、耐油胶管、油封、动态和静态用密封件、橡胶隔膜、印刷胶辊、胶板、橡胶制动片、胶粘剂、胶带、安全鞋、贮槽衬里等各种橡胶制品，涉及汽车、航空航天、石油开采、石油化工、纺织、电线电缆、印刷和食品包装等诸多领域［1]。

NBR分子主链上存在不饱和双键，影响了它的耐热、耐天侯等化学稳定性.为了使NBR 性能更符合不同用途制品的要求，国内外相继开发出具有特殊性能的NBR新品种,如氢化丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶、粉末丁腈橡胶、液体丁腈橡胶等，以及与不同橡胶共混、橡塑并用等来改善丁腈橡胶的综合性能,使得NBR产品系列化、功能化、高档化。

徐州贵金属均相催化剂概述
徐州贵金属均相催化剂是一种新型的催化剂材料，由于其独特的催化
性能，在化学合成、材料制备、能源转换等领域中得到了广泛的应用。

徐州贵金属均相催化剂的主要成分是含有贵金属（如铂、钯、金等）
的配位化合物。

在催化反应中，贵金属催化剂通过活化反应物的化学键，加速反应速率，降低反应活化能，并且能够高效地选择性催化产
物的生成。

徐州贵金属均相催化剂的特殊之处在于其在均相体系中的催化效率非
常高。

相对于传统的贵金属异相催化剂，徐州贵金属均相催化剂的反
应速率更快、产物选择性更高，并且催化反应过程中，催化剂的使用
寿命更长。

这是因为徐州贵金属均相催化剂与反应物分子处于同一相中，具有更强的相容性和选择性。

徐州贵金属均相催化剂的制备方法也非常独特。

传统的贵金属催化剂
的制备方法较为复杂，需要采用高温高压等特殊条件。

而徐州贵金属
均相催化剂的制备方法相对简单，可以使用低温低压条件下的合成反
应制备，大大降低了制备成本。

徐州贵金属均相催化剂需要注意的是，在使用前需要保证其纯度，并
且需要严格控制反应温度、反应时间等反应条件，使得催化剂的使用
效果最佳。

总体而言，徐州贵金属均相催化剂在化学、材料、能源等领域的应用
前景非常广阔。

随着科学技术的不断进步，徐州贵金属均相催化剂将
成为高效催化剂领域的重要代表之一，为人类带来更多的福利和发展。

作 ， 其 操 作 方 式 可分 为ห้องสมุดไป่ตู้间歇 、 续 和 半 间歇 操 作 。 按 连 关 键 词 ： 工过 程 ； 化 间歇 操 作 ； 续操 作 ； 间歇 操 作 连 半
化工生产过程中， 无论是化学单元过程中反应器的操作 ， 还是化 连续操作过程的特点是 ： 生产系统与外界有物料不断地交换 ， 物 工单元操作 ， 按其操作方式可分为间歇 、 连续和半间歇操作。 按操作状 料连续不断地流入系统， 并以产品形式连续不断地离开系统 ， 进入系 况又可分为稳态操作和非稳态操作。 统的原料量与从系统中取出的产品量相等， 设备中各点物料性质将不 １ 间歇 过程 随时间而变化。 因此连续过程多为稳态操作 ， 生产过程连续进行 ， 设备 将原料一次送入设备 ， 经过一定时间， 完成某一阶段 的反应后 ， 利用率高， 生产能力大 ， 容易实现 自动化操作， 工艺参数稳定 ， 产品质 卸出成品或半成品， 然后更换新原料 ， 重新开始重复的操作步骤 。 这时 量得到较好的保证。但连续 陛生产过程的投资大， 对操作人员的技术 设备的操作是间歇的， 中各点物料性质将随时间而变化 ， 设备 在投料 水平要求 比 较高。 分离装置由三个精馏塔组成。 醋酸低沸物连续加入 与出料之间 ， 系统内外没有物料量的交换。 间歇过程属于非稳态操作。 到乙醛塔 ， 在此除掉乙醛后 ， 釜液送人醋酸甲酯塔， 除去醋酸 甲酯后 ， 间歇操作过程的特点是 ： 生产过程 比较简单 ， 投资费用低 ； 生产 釜液再送人甲酸塔除去 甲酸 ， 余下的釜液就是回收的副产醋酸。即从 过程中变换操作工艺条件 、 、 开车 停车一般比较容易 ； 生产灵、． 活 性比较 三个塔的塔顶分别得到回收乙醛、 醋酸甲酯和甲酸。连续操作过程适
大， 产品的投产比较容易 ， 适用于采用连续操作在技术上很难实现的 用于技术成熟的大规模工业生产。 一般实现工业化生产 的化工产品的 反应 。 例如悬浮聚合， 由于反应物的物理 质或反应条件， 在工业上很 大型生产装置， 基本上都是使用连续操作法生产。

纳米结构限域的配位不饱和金属原子是众多酶催化和均相催化反应的活性中心。

在负载型多相催化体系中，实现可控制备具有类似酶结构特征的高效、稳定的活性中心，对多相催化的发展具有十分重要意义，也是对催化基础理论研究的一个巨大挑战。

我所催化基础国家重点实验室纳米和界面研究组包信和、傅强和马丁，与理论催化研究组李微雪等研究人员合作，借助贵金属表面与单层氧化亚铁薄膜中铁原子的强相互作用所产生的界面限域效应，结合表面科学实验和密度泛函理论计算的研究结果，成功地构建了表面配位不饱和亚铁结构（Coordinatively Unsaturated Ferrous，CUF）。

这种界面限域的CUF中心与金属载体协同作用，在分子氧的低温活化过程显示出非常独特的催化活性，应用于富氢气氛下一氧化碳选择氧化（CO PROX），在质子膜燃料电池（PEMFC）实际工作条件下（80-100度，水蒸气和CO2存在），成功地实现了燃料氢气中微量CO的高效去除。

这一工作以研究报告(Report)形式发表在5月28日出版的《Science》杂志上(Science 2010, 328, 1141) ，美国《C&E News》和英国《Chemistry World》同时对这一工作进行了报道。

选择氧化是化工过程中非常重要的一类催化过程，在采用空气中氧气作氧化剂时，往往需要较高反应温度，才能使稳定的氧分子在催化剂作用下解离成具有高活性的原子氧物种。

但是，这种活性氧物种在高温下往往具有较差的选择性，在反应中不仅可以将反应物氧化成目标产物，而且还极易导致深度氧化，释放出大量的温室气体CO2，降低了资源的利用效率。

因此，设计和调控催化剂以实现温和条件下分子氧的高效活化，是对催化基础理论和催化剂创制的一大挑战。

我所催化基础国家重点实验室包信和院士领导的研究组，在理解和认识自然界中高效加氧酶作用原理的基础上，采用多种先进的表面和纳米实验研究手段，并与理论研究密切合作，经过八年多的艰苦努力，在贵金属铂表面创造性地构建了具有配位不饱和的亚铁纳米结构，成功地实现了室温条件下分子氧的高效活化，用于催化CO的低温脱除和甲醇的选择氧化等反应，取得了重要突破。