Ionothermal Synthesis and Phase Transformation of Organic-inorganic Hybrid Neutral Zincophosphat

DOI:10.1002/anie.201210238

ComparisonofOxidativeAromaticCouplingandthe

SchollReaction

MarekGrzybowski,KamilSkonieczny,HolgerButenschçn,*and

DanielT.Gryko*Angewandte

ChemieKeywords:

arenecoupling·biaryls·Lewisacids·

oxidativecoupling·SchollreactionDedicatedtoProf.AlexandruBalabanonthe

occasionofhis80thbirthday.Angewandte

ReviewsH.Butenschçn,D.T.Grykoetal.

󰀂2013Wiley-VCHVerlagGmbH&Co.KGaA,WeinheimAngew.Chem.Int.Ed.2013,52,9900–99301.Introduction

Thefirstexampleofanoxidativedimerizationofaromatic

compoundswaspublishedin1871,[1]and39yearslater

RolandSchollreportedthatasimilareffectcanbeachieved

byheatingcertainaromaticcompoundswithAlCl3.[2]For

manyyears,thesetworeactionsweredistinguishable,and

whenBalabanandNenitzescupublishedtheirfundamental

reviewontheSchollreaction,therewasstillacleardemar-

cationbetweenthem.[3]Nowadays,however,thereisamix-up

无机材料的乙醇溶剂热合成及应用

无机 材料的乙醇溶 剂热合成及 应用

SOOCHOW UNIVERSITY

博 士 学 位 论 文论文 题目 无 机 材料 的乙 醇溶 剂 热合 成及 应用研究生姓名 廉锁原

指 导 教 师 姓 名 康振辉

专 业 名 称 无机化学

研 究 方 向 无机材料 化学

论 文 提 交 日 期 2013 年 3 月无机 材料 的乙 醇溶 剂热 合成 及应 用

中文 摘要

中文摘要

本 论 文 探索 了 用乙 醇 作为 溶 剂, 通 过低 温 溶剂热 合 成 一些 无

机材 料 ,包 括 过

渡金属氧化物 、碳微球材 料、金属氧 化物/ 碳复 合材料等。乙醇 是除水外 最便宜的

溶 剂 , 所以 在合 成 化学 , 特别 是溶 剂 热合 成 上被 广 泛 的用 作溶 剂 ,但 是 在本 论 文

中 除 作 溶剂 外, 还 可以 在 碘的 催化 下 低温 碳 化, 作 为 碳源 。在 本 论文 中 所用 的 反

应 容 器 是普 通的 内 衬聚 四 氟乙 烯的 不 锈钢 反 应釜 , 这 种反 应釜 在 使用 时 一般 不 超

过 200 ?。所以在本论文中的合成都是属于中低温溶剂热合成。溶剂热具有简单、 反 应 物 与温 度都 易 调控 的 特点 。合 成 的无 机 材料 主 要 有以

下表 征 手段 : 扫描 电 子

显微镜 (SEM ) 、 能谱 (EDS ) 、 透射电子显微镜 (TEM)、X 射线粉末衍射

(XRD)、

氮气吸附脱附 (BET ) 、 红外 (IR ) 、 紫外-可见 (UV-Vis ) 、 拉曼

(Raman)、X 射

线光电子能谱 (XPS ) 及电化学工作站 等。 最后 根据所合成的无机材料的各自性质

的不同分别对其应用做了初步研究。具体工作包括以下几部分:

1、以乙醇为溶剂, 以 FeCl ? 6H O 为溶质, 高温下 令其醇解可以得到形态不同

第 53 卷 第 3 期2021 年 3 月Vol.53 No.3Mar.,2021无机盐工业INORGANIC CHEMICALS INDUSTRY催化材料Doi：10.11962/1006-4990.2020-0232开放科学(资源服务)标志识码(OSID)微反应器水热法耦合制备纳米片状氧化铝王梦迪“,罗 瑾周靖辉",于海斌吴 巍",李晓云"(1.中海油天津化工研究设计院有限公司，天津300131；2.天津市炼化催化技术工程中心)摘要:以偏铝酸钠和硫酸铝为原料，通过一种高通量撞击流微反应器，提岀了将微反应法与老化、水热法高效集 成制备纳米片状氧化铝的新工艺。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、BET法比表面积测定 (BET)、热重-差热分析(TG-DTG )等方式对不同工艺耦合制备的产物进行了测试分析，研究了不同耦合方式对产物晶 型、形貌、介孔结构等物理性质的影响。结果表明:通过微反应器-水热法耦合技术能够制备粒径为30~100nm、厚度为 2~5 nm、纯度为99.7 %以上的纳米片层状勃姆石(酌-AlOOH),经550 益焙烧4 h可制得同样形貌的酌-氧化铝(酌-AlJOi)。 通过不同工艺耦合能够调控氧化铝的形貌、介孔结构，为工业化制备片层状纳米氧化铝提供了很好的科研支撑。关键词:高通量;微反应;水热;纳米片状氧化铝中图分类号:TQ131.1 文献标识码:A 文章编号：1006-4990(2021)03-0087-06Microreactor-hydrothermal coupling preparation of nano-flaky aluminaWang Mengdi1,2, Luo Jin1 袁Zhou Jinghui1,2, Yu Haibin1, Wu Wei1,2, Li Xiaoyun1,2(1.CenerTech Tianjin Chemical Research and Design Institute Co. ,Ltd., Tianjin 300131, China；2.Tianjin Refining Catalytic Technology Engineering Center)Abstract: A novel preparation process of nano-flaky alumina is proposed by using a high-throughput impinging stream microreactor with sodium metaaluminate and aluminum sulfate as raw materials, which efficiently integrates the mi­cro-reaction method with aging and hydrothermal method.The effect of different coupling methods on the physical properties of the product such as crystal shape, morphology and pore structure was studied by XRD, SEM, TEM, BET, TG-DTG and oth­er test methods.The flaky 酌-AlOOH with purity of more than 99.7%, particle size of 30~100 nm and thickness of 2~5 nm can be produced by microreaction-hydrothermal coupling technology.The 酌-Al2O3 with the same morphology can be obtained after calcination at 550 益 for 4 h.The morphology and mesoporous structure of alumina powder can be regulated by the coupling of different processes.It provides theoretical support for the industrial production of nano-flaky alumina.Key words: high-throughput；microreaction；hydrothermal；nano-flaky alumina纳米氧化铝因具有优异的机械和化学性能,被 广泛用于催化剂、复合增强材料、陶瓷材料、生物医 学材料、半导体材料等。而片状纳米氧化铝不仅具有 常见氧化铝的基本性能，还具有二维结构、良好的表 面活性与附着力等优异特性。为合成性能良好的纳 米氧化铝,现已开发出多种技术，包括机械研磨法⑴、 微乳液法［2］、沉淀法［3］、气相法⑷、水热法［5］、溶胶-凝 胶法咱6］、熔盐法等，其中熔盐法与水热法制备片状 氧化铝是材料制备领域的研究热点。 与其他方法相 比，液相共沉淀法具有操作简便、能耗低等优点，因 此在工业上被广泛用于制备纳米氧化铝粉体。但是,传统液相沉淀法制备的氧化铝颗粒粒径较大且分布 不均匀。作为一种化学合成的新兴领域和过程强化 的有效方式,微反应技术近年来引起了广泛关注。微 通道具有较高的比表面积与体积的比率, 在微尺度 下具有出色的传质传热性能［8］，可以实现反应物的 快速混合，同时能够对反应过程精确控制。成核速率 高于晶核生长速率，因此氧化铝的粒径较小呵。微型 反应器可以精确地控制混合时间、反应温度和停留 时间，并且具有很高的重复性〔呵。勃姆石(酌-AlOOH) 是y-ALOs的前驱体,通过焙烧酌-AlOOH可以得到 y-AG11］。基金项目：中海油能源发展股份有限公司微通道内强化控制复杂工艺过程装备技术项目(HFXMLZ-TJY2019-04)。 收稿日期:2020-09-12作者简介：王梦迪(1990—)，女，硕士研究生，工程师,主要研究方向为超细粉体材料的制备和性能研究;E-mail：**********************。

ARTICLE

Received11Dec2012|Accepted16May2013|Published14Jun2013

Asolidwithahierarchicaltetramodal

micro-meso-macroporesizedistribution

YuRen1,ZhenMa2,3,RussellE.Morris1,ZhengLiu1,FengJiao4,ShengDai3&PeterG.Bruce1

Poroussolidshaveanimportantroleinaddressingsomeofthemajorenergy-relatedpro-

blemsfacingsociety.Herewedescribeaporoussolid,a-MnO2,withahierarchicaltetramodal

poresizedistributionspanningthemicro-,meso-andmacroporerange,centredat0.48,4.0,

18and70nm.Thehierarchicaltetramodalstructureisgeneratedbythepresenceof

potassiumionsintheprecursorsolutionwithinthechannelsoftheporoussilicatemplate;the

sizeofthepotassiumiontemplatesthemicroporosityofa-MnO2,whereastheir

reactivitywithsilicaleadstolargermesoporesandmacroporosity,withoutdestroyingthe

mesostructureofthetemplate.Thehierarchicaltetramodalporesizedistributioninfluences