论文部分内容阅读
利用链转移自由基聚合制得了端羟基化的聚N,N-二乙基丙烯酰胺（PDEAm-OH）低聚物,进而与丙烯酰氯缩合得到末端带不饱和双键的PDEAm大分子单体,利用傅立叶变换红外（FTIR）光谱、质子核磁共振（1H NMR）和紫外-可见光分光光度计（UV-vis）对该大分子单体的结构、末端双键含量和温敏性进行了表征,结果显示所制备的PDEAm大分子单体末端双键含量为88%,其最低临界溶解温度（LCST）为36.4℃。以制得的PDEAm大分子单体为反应性分散稳定剂,与丙烯腈（AN）和苯乙烯（St）在乙醇/水的混合介质中进行三元分散共聚,制得PDEAm-g-PAN/PSt微球。FTIR与1H NMR的测定结果表明,该聚合物微球结构符合预期设计。用扫描电子显微镜（SEM）表征该微球的形态和大小,结果显示:其粒径较为均一,表面具有明显的突起形态,呈花状形貌;改变反应体系中PDEAm浓度可控制聚合物微球的粒径,其粒径随PDEAm浓度的增加而从800nm减小到600nm左右;改变混合介质的体积比,能够影响聚合物微球的稳定性,当乙醇/水体积比为7/3时,聚合物微球分散稳定,形态良好;改变总单体（St与AN）的配比,能够影响微球表面的形态,当AN的用量减少时,微球表面的突起形态变得不太明显。在90℃下,以此聚合物微球为载体,在乙醇/水的混合介质中,加入不同的金属离子(Pd2+和Ag+),将其与PDEAm链上酰胺基团配位,用乙醇原位还原为零价金属（Pd和Ag）纳米粒子,制备得到负载型纳米Pd-Ag双金属催化剂,为考察第二金属的影响,以相同方法制备得到负载型纳米Pd-Cu双金属催化剂。采用透射电子显微镜（TEM）、能谱（EDS）、X射线衍射（XRD）和热重分析（TG）对所得负载型纳米Pd-M（Ag,Cu）双金属颗粒进行表征,结果表明:Pd-Cu与Pd-Ag双金属纳米粒子均匀地分布在聚合物微球表面,前者平均粒径为9nm左右,后者平均粒径为11nm;纳米Pd-M粒子的质量百分含量为5wt%,改变金属与PDEAm大分子单体单元的比例可以制得质量百分含量为8wt%的纳米Pd-M双金属催化剂。所得负载型纳米Pd-M双金属催化剂可用于催化对4-硝基苯酚还原反应,初步探讨了Pd/M摩尔比、负载量和反应温度对催化活性的影响,及催化剂的循环使用情况。UV-vis结果表明:负载型Pd-M双金属催化剂中Pd/M的最佳摩尔比为2/8;负载前微球没有催化能力,负载后双金属催化剂的催化活性优于单金属催化剂,且Pd-Cu>Pd-Ag;增加负载量和升高反应温度有利于提高催化剂的催化活性;该催化剂易于回收再利用,循环使用5次仍具较高催化活性。该负载型纳米Pd-M双金属催化剂还可以在常温常压下催化1-辛烯加氢反应,气相色谱（GC）测定表明该催化剂的催化效率明显高于商业化Pd/C,且1-辛烯的转化率随金属负载量的增加而增加。