第一篇:應(yīng)化研究方法心得體會(huì)與論文
心得體會(huì)
通過為期12周的學(xué)習(xí),我了解到應(yīng)用化學(xué)研究方法課程是一門開放的課程,它涵蓋了應(yīng)用化學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和前沿進(jìn)展。使我們受到基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,從而具備較好的科學(xué)素養(yǎng),具備運(yùn)用所學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)和科技管理的基本技能。通過應(yīng)用化學(xué)系各位老師對其主要研究方向的講解,我們了解到應(yīng)用化學(xué)專業(yè)能涉及到很多方面如生物制藥,功能材料等,從無機(jī)到物理,從有機(jī)到生物,各大學(xué)科之間的跨越,可見跨學(xué)科學(xué)習(xí)的重要性。各位老師涉及的主題廣泛,且研究方向較各有特點(diǎn),在講解過程中更注重基礎(chǔ)理論知識的普及,使我們的理論基礎(chǔ)得到進(jìn)一步的鞏固,同時(shí)對專業(yè)領(lǐng)域的研究前沿有了更多的了解。
其中我個(gè)人比較對劉洪濤老師詳細(xì)介紹的超級電容器感興趣。劉洪濤老師對于化學(xué)電源的原理以及化學(xué)電源的種類和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)講解,在針對各種常規(guī)電源存在的一些缺陷,對于一種新的電化學(xué)儲能器件——超級電容器進(jìn)行了介紹。
通過查閱資料,我了解到超級電容器,又叫雙電層電容器、電化學(xué)電容器, 黃金電容、法拉電容,通過極化電解質(zhì)來儲能。它是一種電化學(xué)元件,但在其儲能的過程并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這種儲能過程是可逆的,也正因?yàn)榇顺夒娙萜骺梢苑磸?fù)充放電數(shù)十萬次。超級電容器可以被視為懸浮在電解質(zhì)中的兩個(gè)無反應(yīng)活性的多孔電極板,在極板上加電,正極板吸引電解質(zhì)中的負(fù)離子,負(fù)極板吸引正離子,實(shí)際上形成兩個(gè)容性存儲層,被分離開的正離子在負(fù)極板附近,負(fù)離子在正極板附近。
超級電容器是利用雙電層原理的電容器。當(dāng)外加電壓加到超級電容器的兩個(gè)極板上時(shí),與普通電容器一樣,極板的正電極存儲正電荷,負(fù)極板存儲負(fù)電荷,在超級電容器的兩極板上電荷產(chǎn)生的電場作用下,在電解液與電極間的界面上形成相反的電荷,以平衡電解液的內(nèi)電場,這種正電荷與負(fù)電荷在兩個(gè)不同相之間的接觸面上,以正負(fù)電荷之間極短間隙排列在相反的位置上,這個(gè)電荷分布層叫做雙電層,因此電容量非常大。當(dāng)兩極板間電勢低于電解液的氧化還原電極電位時(shí),電解液界面上電荷不會(huì)脫離電解液,超級電容器為正常工作狀態(tài)(通常為3V以下),如電容器兩端電壓超過電解液的氧化還原電極電位時(shí),電解液將分解,為非正常狀態(tài)。由于隨著超級電容器放電,正、負(fù)極板上的電荷被外電路泄放,電解液的界面上的電荷響應(yīng)減少。由此可以看出:超級電容器的充放電過程始終是物理過程,沒有化學(xué)反應(yīng)。因此性能是穩(wěn)定的,與利用化學(xué)反應(yīng)的蓄電池是不同的。
優(yōu)點(diǎn):在很小的體積下達(dá)到法拉級的電容量;無須特別的充電電路和控制放電電路;和電池相比過充、過放都不對其壽命構(gòu)成負(fù)面影響;從環(huán)保的角度考慮,它是一種綠色能源;超級電容器可焊接,因而不存在像電池接觸不牢固等問題; 缺點(diǎn):如果使用不當(dāng)會(huì)造成電解質(zhì)泄漏等現(xiàn)象;和鋁電解電容器相比,它內(nèi)阻較大,因而不可以用于交流電路。
超級電容器與電池的比較:超級電容器不同于電池,在某些應(yīng)用領(lǐng)域,它可能優(yōu)于電池。有時(shí)將兩者結(jié)合起來,將電容器的功率特性和電池的高能量存儲結(jié)合起來,不失為一種更好的途徑。超級電容器可以快速充電而電池快速充電則會(huì)受到損害。超級電容器可以反復(fù)循環(huán)數(shù)十萬次,而電池壽命僅幾百個(gè)循環(huán)。
這一發(fā)明的意義相當(dāng)重大,該突破不僅從根本上改變了電動(dòng)車在交通運(yùn)輸中的位置,也將改進(jìn)諸如風(fēng)能、太陽能等間歇性能源的利用性能,增進(jìn)了電網(wǎng)的效率和穩(wěn)定性,滿足人們能源安全的需求,減少對石油的依賴。顯然,該突破也對下一代鋰電池的研制者造成威脅。EEStor公司負(fù)責(zé)人暗示,他們的技術(shù)不僅適用于小型旅客電動(dòng)車,還可能取代220500瓦的大型汽車。
通過對超級電容器的進(jìn)一步了解,讓我深刻了解到科學(xué)技術(shù)的重要性,在這個(gè)能源緊張資源匱乏的時(shí)代,唯有科技能改變世界。所以我們更應(yīng)該好好珍惜現(xiàn)在的大學(xué)生活,好好學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時(shí)學(xué)習(xí)跨學(xué)科的知識,豐富自己,為以后的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
應(yīng)用化學(xué)研究方法課程已經(jīng)結(jié)束,從無機(jī)功能材料到有機(jī)材料,從生物藥物分子到有機(jī)染料等,從太陽能電池到新型染料等的學(xué)習(xí),讓我了解到應(yīng)用化學(xué)專業(yè)涉及到的內(nèi)容的寬泛。雖然本科階段的我們學(xué)到的內(nèi)容都很淺顯,但是通過這門課程的學(xué)習(xí),使我對學(xué)科前沿有了初步了解,在拓展視野的同時(shí),也學(xué)到了一些知識為今后的工作或者學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ),使我們受益匪淺。雜多酸及其負(fù)載型催化劑的進(jìn)展
摘要:介紹了雜多酸的基本特性及其負(fù)載型催化劑的研究進(jìn)展,包括不同類型的催化劑載體。
關(guān)鍵詞:雜多酸;載體;負(fù)載型催化劑;雜多酸鹽;催化劑 前言:
雜多酸是由雜原子(如P、Si、Fe、Co等)和多原子(如Mo、W、V、Nb、Ta等)按一定的結(jié)構(gòu)通過氧原子配位橋聯(lián)組成的一類含氧多酸。作為一類新型的催化材料,雜多酸及其鹽類化合物以其獨(dú)特的酸性、“準(zhǔn)液相”行為、多功能(酸、氧化、光電催化)等優(yōu)點(diǎn)在催化研究領(lǐng)域中受到研究者們的廣泛重視。
其原因主要有:(1)隨著石油化工與精細(xì)化工的發(fā)展,催化材料的多功能性成為研究的新目標(biāo)。雜多酸是一種酸堿性與氧化還原性兼具的雙功能性催化劑,對于新催化過程的研究具有重要意義;(2)隨著分子“剪裁”技術(shù)的迅速興起,新型催化材料層出不窮,雜多酸的陰離子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,性能卻隨組成元素不同而改變,可以以分子設(shè)計(jì)的手段,通過改變分子組成和結(jié)構(gòu)來調(diào)變其催化性能,以滿足特定催化過程要求;(3)雜多酸是一種環(huán)境友好的催化劑,可以減少對環(huán)境的污染和設(shè)備的腐蝕。
1、固體雜多酸催化劑的制備及性質(zhì)
固體雜多酸催化劑有三種形式:(1)純雜多酸;(2)雜多酸鹽(酸式鹽);(3)負(fù)載型雜多酸(鹽)。純雜多酸
雜多酸傳統(tǒng)的制備方法是酸化含雜原子和多原子的含氧酸鹽的混合物,然后采用乙醚抽提或離子交換的方法分離得到。傳統(tǒng)的制備方法一般收率較低,且產(chǎn)生一定的廢物。Kulikova等[1]提出了采用電化學(xué)制備雜多酸的新方法。采用電化學(xué)方法,雜多酸的收率接近100%。
雜多酸按其陰離子的結(jié)構(gòu)(即所謂的一級結(jié)構(gòu))可分為Keggin、Dawson、Anderson等類型[2]。目前用作催化劑的主要是分子式為HnAB12O40xH2O具有Keggin結(jié)構(gòu)的雜多酸,如十二磷鎢酸(H3PW12O40?xH2O)、十二硅鎢酸(H4SiW12O40?xH2O)、十二磷鉬酸(H3PMo12O40?xH2O)等。這些雜多酸溶于水、乙醇、丙酮等極性較強(qiáng)的小分子溶劑,但不溶于極性較弱的大分子和非極性溶劑,因此在不溶解雜多酸的反應(yīng)物參與的反應(yīng)中,雜多酸可以作為固體酸催化劑使用。另外,在氣相反應(yīng)中,雜多酸也是固體酸催化劑。
雜多酸作為固體酸催化劑,其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于通常的無機(jī)酸,具有獨(dú)特的六方籠狀結(jié)構(gòu),體相內(nèi)的雜多酸陰離子間有一定的空隙,有些較小的極性分子可以進(jìn)入雜多酸的體相內(nèi),從而在其體相內(nèi)形成“假液相”,具有均相催化反應(yīng)的特點(diǎn)。雜多酸的這種表面型和體相(假液相)催化作用的存在,使其催化作用不僅發(fā)生在催化劑的表面,而且發(fā)生在整個(gè)催化劑的內(nèi)部。因此,這種催化劑通常會(huì)表現(xiàn)出更高的催化活性和選擇性[3]。雜多化合物因其具有大的分子體積、高分子量對電子和質(zhì)子的傳輸作用和儲備能力高、高的熱穩(wěn)定性、“晶格氧”的活潑性、高的質(zhì)子酸性、良好的顯色和沉淀作用等方面的獨(dú)特性能[4],以及無毒、無味、無揮發(fā)性、便于分離和可以用有機(jī)溶劑萃取等特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。作為新型高效的工業(yè)催化劑至今已實(shí)現(xiàn)8個(gè)項(xiàng)目的工業(yè)化[5]
2、雜多酸及其化合物在催化方面的應(yīng)用 雜多酸及其化合物作為新型高效的催化劑仍是目前雜多化合物的一個(gè)最重要、最廣泛的應(yīng)用,其組成簡單、結(jié)構(gòu)確定,既有配合物和金屬氧化物的結(jié)構(gòu)特征,又有酸性和氧化還原性,即可作為酸性催化劑,又可作為氧化還原催化劑,甚至同時(shí)兼有兩種催化效能,即可用于多相催化,又可用于均相催化,是一種多功能催化劑。
2.1 酸催化 2.1.1 酸性
雜多酸是一種強(qiáng)質(zhì)子酸,通常表現(xiàn)出比無機(jī)含氧酸如H2SO4和H3PO4等更強(qiáng)的酸性,并且其酸性可通過改變中心原子和配位原子的種類來調(diào)變[6]。一般雜多酸陰離子單位表面上電荷密度愈小,酸性愈強(qiáng);隨中心原子氧化態(tài)升高,雜多酸強(qiáng)度增大。Keggin型雜多酸的酸強(qiáng)度順序?yàn)椋海海?PW12O40 >H4PVW11O40 >H4SiW12O40、H3PMo12O40、H4Ge12O40 >H4SiMo12O40、H4GMo12O40
[7-8],固體雜多酸的酸性比SiO2-Al2O3,H3PO4/SiO2,分子篩(HX、HY)等固體酸催化劑強(qiáng)得多[9],目前對酸式雜多酸鹽的酸性主要來源方式已達(dá)成共識的主要有:(1)酸式鹽中的質(zhì)子;(2)陽離子的部分水解;(3)絡(luò)合水的電離;(4)陽離子的L酸性;(5)金屬離子在臨氫條件下的還原等[10]。2.1.2 均相酸催化
雜多酸作為均相體系的催化劑可用于多種類型的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)[11],如酯化、酯分解、酯交換、烯烴水合、烷基化、脫烷基化、異構(gòu)化、環(huán)氧化合物的醚化、及酚與醇的縮合脫水、醇醛縮合反應(yīng)、醛類的縮聚、環(huán)化、苯乙烯的prins反應(yīng)和醇的醚化等。2.1.3 多相酸催化
雜多酸型催化劑的第一例工業(yè)化應(yīng)用是作為均相催化劑,并且表現(xiàn)出活性高、選擇性好和操作條件溫和等優(yōu)點(diǎn)。但是存在著生產(chǎn)能力低、工藝設(shè)備龐大、催化劑的分離和回收困難等弊端,工業(yè)化應(yīng)用受到限制。因此近年來雜多酸型催化劑在多相催化體系中的應(yīng)用已成為研究和開發(fā)的熱點(diǎn),主要表現(xiàn)在固體酸催化劑、層柱形催化劑和負(fù)載型催化劑三個(gè)方面。
2.2 氧化還原催化 2.2.1 氧化還原性
雜多化合物具有強(qiáng)氧化性,可以不連續(xù)地獲得1~6個(gè)電子,且本身的陰離子結(jié)構(gòu)不被破壞,其氧化性強(qiáng)弱由中心原子和配體中的多原子的性質(zhì)決定。雜多酸的氧化性強(qiáng)弱順序:(1)改變組成元素:含釩雜多酸>含鉬雜多酸>含鎢雜多酸;(2)改變結(jié)構(gòu),不同結(jié)構(gòu)的雜多酸氧化性順序?yàn)椋篋awson結(jié)構(gòu)雜多酸>Keggin結(jié)構(gòu)雜多酸[6]。(3)改變活化溫度,調(diào)節(jié)結(jié)晶水含量[12-14]。2.2.2 均相氧化催化
從催化劑的組成體系看,均相氧化催化體系有單組分和雙組分雜多酸之分,單組分催化體系主要采用O2、H2O2和有機(jī)過氧化物氧化劑,此類反應(yīng)包括硫化物的氧化、芳烴的溴化、烷基芳烴氧化、烯烴氧化、Bayer-villiger反應(yīng)以及氨氧化反應(yīng)等。雙組分催化體系可用于催化如下反應(yīng):通過氧化陰離子化由烯烴合成醛酮或
不飽和酸酯;由芳烴和酸合成酸酯;通過醇類氧化制取羰基化合物等。2.2.3 多相氧化催化
多相氧化催化反應(yīng)可以分為表面型和體相型,表面型反應(yīng)活性與催化劑的比表面積成正比,而體相型反應(yīng)與比表面積不成比例[11]。
2.3 固體雜多酸(鹽)催化劑的應(yīng)用 1).油技術(shù)中的應(yīng)用
甲基叔丁基醚(MTBE)和乙基叔丁基醚(ETBE)等。類化合物,是新配方汽油中規(guī)定需要加入的含氧添加組份。目前工業(yè)上,這些醚化物是采用離子交換樹脂催化劑由甲醇或乙醇與異丁烯醚化反應(yīng)制得。樹脂催化劑活性較高,主要缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性較差。分子篩用于催化醚化反應(yīng)的研究也有大量文獻(xiàn)報(bào)道,但分子篩催化劑活性不如樹脂。雜多酸類催化劑用于這一類反應(yīng),既有很高的活性,又有較好的穩(wěn)定性。
2).工中的應(yīng)用
過氧化氫異丙苯的分解反應(yīng)是由異丙苯制苯酚和丙酮的一步重要反應(yīng)。目前這一反應(yīng),工業(yè)上采用的是H2SO4催化劑,其收率不高,為90%左右。Texaco公司的專利[15],采用SiO
2、TiO
2、樹脂負(fù)載雜多酸催化劑進(jìn)行這一反應(yīng),過氧化氫異丙苯能定量轉(zhuǎn)化,收率>99%。杜澤學(xué)采用雜多酸鹽為催化劑進(jìn)行這一反應(yīng)[16],也取得良好反應(yīng)結(jié)果。
3).在精細(xì)化學(xué)品合成中的應(yīng)用
精細(xì)化學(xué)品一般相對分子質(zhì)量大、官能團(tuán)多、容易受熱分解,因此需要在低溫下進(jìn)行合成。由于孔道小和活性溫度高的原因,分子篩等常規(guī)固體酸催化劑在精細(xì)化學(xué)品合成中的應(yīng)用受到限制。目前在精細(xì)化學(xué)品的合成過程中,仍大量使用H2SO4 和AlCl3催化劑。雜多酸類催化劑由于酸強(qiáng)度強(qiáng),低溫活性高,在精細(xì)化學(xué)品的合成方面具有重要應(yīng)用。
Fridel-Craft反應(yīng)在精細(xì)化學(xué)品的合成中占有重要地位。通過芳烴與氯化芐、苯甲醇、苯酐、酰氯等的烷基化和?;磻?yīng)可制得多種農(nóng)藥、醫(yī)藥、香料以及生物活性物等的中間體。Izumi等對這一類反應(yīng)進(jìn)行了研究[17,18],結(jié)果表明,對于這類Fridel-Craft反應(yīng),雜多酸酸式銫鹽或銨鹽的活性都高于HY、LaY、Nafion-H催化劑。
3、負(fù)載型雜多酸(鹽)催化劑
雜多酸的比表面積較小,在酸性溶液中穩(wěn)定,與堿共沸時(shí)易分解。雜多酸雖然具有優(yōu)異的催化性能,但是由于顆粒直徑太小(約10農(nóng)民),制備困難,在固定床反應(yīng)器中床層阻力太大而難以操作。因此在實(shí)際應(yīng)用中,常常將雜多酸負(fù)載在合適的載體上,以提高其比表面積。負(fù)載型雜
多酸催化劑的催化性能與載體的種類,酸的負(fù)載量和處理溫度有關(guān)。能夠用于負(fù)載的主要是中性和酸性載體[19],其中包括活性炭、SiO
2、TiO
2、離子交換樹脂[20]和大孔的MCM-41分子篩等。
3.1 活性炭負(fù)載雜多酸
活性炭因其具有非常高的比表面積和良好的穩(wěn)定性而被廣泛用作催化劑的載體。Lzumi Y發(fā)現(xiàn)雜多酸對活性炭具有很強(qiáng)的親和力,把活性炭浸漬于高濃度的雜多酸溶液后干燥,雜多酸不脫落。楚文玲等[13]在研究液-固反應(yīng)體系中負(fù)載在幾種國產(chǎn)活性炭上具有Keggin對乙酸與正丁醇酯化反應(yīng)的催化性能時(shí)發(fā)現(xiàn),不同活性炭對雜多酸的負(fù)載牢固程度顯著不同,所得催化劑具有較高的酸催化活性和選擇性,不同類型雜多酸負(fù)載在活性炭上其催化活性亦不同:H3PW12O40/C>H4SiW12O4/C>H5BW12O4/C>H21B3W99O132/C[15]。甲基叔丁基醚和乙基叔丁基醚是新配方汽油中規(guī)定要加入的含氧添加劑。目前工業(yè)上主要采用熱穩(wěn)定性差的離子交換樹脂催化劑,由甲醇和乙醇與異丁烯醚化反應(yīng)制得,樹脂催化劑的活性較高,但熱穩(wěn)定性較差,將分子篩用于催化醚化反應(yīng)已有大量文獻(xiàn)報(bào)道,但分子篩催化活性不如樹脂,將雜多酸負(fù)載于活性炭上用于甲基叔丁基醚和乙基叔丁基醚的合成反應(yīng)中,在較高活性下選擇性可達(dá)100%,對乙基叔丁基醚的選擇性要低些[14]。
3.2 SiO2負(fù)載雜多酸
SiO2具有很大的比表面積和獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu),在吸附過程中,表面羥基對溶液中不同離子的吸附起重要作用。SiO2負(fù)載雜多酸具有較高的催化活性。在中國專利中采用SiO2 負(fù)載磷鎢酸和硅鎢酸催化劑在氣相體系中進(jìn)行烯烴水合,并用負(fù)載磷酸的催化劑進(jìn)行對照,結(jié)果負(fù)載型雜多酸作為催化劑對合成3種醇的催化活性都比負(fù)載型磷酸高,而且活性保持穩(wěn)定。Knifton JF[16]將
SiO2載體負(fù)載磷鎢酸和磷鉬酸用于甲醇和叔丁醇一步合成MTBE效果較好。過氧化氫異丙苯的分解反應(yīng)是由異丙苯制取苯酚和丙酮的重要反應(yīng)[13]。目前這一反應(yīng),工業(yè)上采用的是H2SO4催化劑,其收率為90%左右,而改用 SiO2負(fù)載雜多酸作催化劑,過氧化氫乙丙苯能定量轉(zhuǎn)化,收率大于99%[15]。
對苯二甲酸二辛酯(DOTP)是工業(yè)上最重要的增塑劑之一,國內(nèi)外多采用濃硫酸催化生產(chǎn)技術(shù)。但存在著產(chǎn)品精制困難,濃硫酸腐蝕設(shè)備和廢水污染環(huán)境等弊端。而采用SiO2負(fù)載雜多酸為催化劑則克服了這些缺點(diǎn),產(chǎn)品酸值低,綜合性能好,催化劑可重復(fù)使用15次以上,成本大大下降[21]。SiO2為載體的負(fù)
載型雜多酸催化劑不僅可以選擇結(jié)構(gòu)調(diào)變性較大的不同雜多酸,而且也可以對載體進(jìn)行化學(xué)和結(jié)構(gòu)等性能的調(diào)變。如選擇不同結(jié)構(gòu)特征的SiO2作載體,利用不同金屬修飾載體以改變其催化性能等。
3.3 TiO2負(fù)載雜多酸
TiO2本身具有很好的催化活性,被用作負(fù)載雜多酸催化劑的載體是一種非常理想的材料。楊水金等[22]以二氧化鈦負(fù)載磷鎢鉬雜多酸為催化劑,丁酮和1,2-丙二醇為原料,合成了丁酮1,2-丙二醇縮酮。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,二氧化鈦負(fù)載磷鎢鉬雜多酸是合成丁酮1,2-丙二醇縮酮的良好催化劑。呂寶蘭等[23]以自制二氧化鈦負(fù)載磷鎢雜多酸為多相催化劑,以苯甲醛和1,2-丙二醇為原料合成苯甲醛1,2-丙二醇縮醛,較系統(tǒng)地研究了原料物質(zhì)的量比、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)間諸因素對產(chǎn)品收率的影響,在上述條件下,苯甲醛1,2-丙二醇縮醛的收率為80.7%。
3.4 新型分子篩負(fù)載雜多酸
3.4.1 MCM-41分子篩負(fù)載雜多酸 MCM-41分子篩具有分布均一的大孔徑和很高的比表面積(1192m2.g-1),規(guī)整的六方排列一維孔道,吸附性能優(yōu)異,適用于大體積的分子反應(yīng)。由于其孔壁是無定型結(jié)構(gòu),具有較弱的酸性,限制了其應(yīng)用范圍。雜多酸負(fù)載在MCM-41分子篩上,不僅能在液相氧化和酸催化反應(yīng)中將催化劑從反應(yīng)介質(zhì)中方便地分離出來,而且還為這類均相催化反 應(yīng)的多相化創(chuàng)造了應(yīng)有條件,使生產(chǎn)工藝簡化。Kzohevnikov I V等制備并表征了介孔分子篩磷鎢酸催化劑PW12/MCM-41,載體上的磷鎢酸分散極好,酸負(fù)載量達(dá)到50%仍無PW12的晶相形成[24]。在4-甲基-2-叔丁基苯酚(TBP)的液相烷基化反應(yīng)中PW12/MCM-41與PW12和H2SO4相比表現(xiàn)出更高的催化活性和擇形性。中孔分子篩負(fù)載適量雜多酸后,催化劑的活性大幅度提高,在相對較低的反應(yīng)溫度,中孔分子篩負(fù)載雜多酸催化劑對烷基化和異構(gòu)化等反應(yīng)都表現(xiàn)出較好的催化選擇性。
3.4.2 沸石分子篩負(fù)載雜多酸 沸石晶體具有很開闊的硅氧格架,在晶體內(nèi)部形成許多孔徑均勻的孔道和內(nèi)表面積很大的孔穴,從而具有獨(dú)特的吸附、篩分、陽離子交換和催化性能[25]。蔣東梅等[26]利用改性沸石負(fù)載雜多酸及貴金屬Pt的雙功能催化劑在正庚烷加氫異構(gòu)化反應(yīng)中效果顯著,且異構(gòu)化選擇性可達(dá)94%。
3.4.3 SBA-15分子篩負(fù)載雜多酸 介孔分子篩SBA-15具有較大的孔
徑,較厚的孔壁以及較高的水熱穩(wěn)定性。但其表面酸性較低,對介孔分子篩SBA-15進(jìn)行雜多酸改性可以得到具有較大比表面積和催化活性高的新型催化劑,因此受到廣泛關(guān)注。Zhu Peter等[27]將雜多酸負(fù)載在SBA-15分子篩上,討論了苯與十二碳烯的烷基化反應(yīng),其結(jié)果表明,SBA-15分子篩表現(xiàn)出比HY沸石更高的催化性能及穩(wěn)定性,其原因在于SBA-15分子篩的高比表面積及中孔性能。并且在催化反應(yīng)過程中能夠產(chǎn)生強(qiáng)酸中心。
結(jié)束語
負(fù)載型酸催化劑既能保持低溫高活性,高選擇性的優(yōu)點(diǎn),又克服了液體酸催化反應(yīng)的腐蝕污染問題,并能重復(fù)使用降低成本。今后的研究重點(diǎn)是進(jìn)一步探明負(fù)載型雜多酸的負(fù)載機(jī)制和催化活性的關(guān)系,進(jìn)一步解決活性成分的溶脫問題,并進(jìn)行相關(guān)的催化機(jī)理和動(dòng)力學(xué)研究,為工業(yè)化技術(shù)提供數(shù)據(jù)模型,使負(fù)載型雜多酸催化劑早日實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
近年來,隨著環(huán)境保護(hù)要求的日益嚴(yán)格,研究者們正在加緊開發(fā)環(huán)境友好的固體酸替代H2SO
4、HF和AlCl3催化劑。以分子篩為代表的固體酸在工業(yè)中獲得廣泛應(yīng)用,但分子篩雖然克服了HF和AlCl3腐蝕和污染問題,卻也失去了液體酸催化劑低溫活性高的優(yōu)點(diǎn)。而雜多酸(鹽)催化劑在避免腐蝕和污染問題的同時(shí),又能保持低溫高活性的優(yōu)點(diǎn),因而是新一代的固體酸催化材料。目前固體雜多酸(鹽)催化劑在制備和應(yīng)用方面均已取得重要進(jìn)展,將在煉油、化工和精細(xì)化工中獲得重要的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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[27]Zhu peter,Wang Der-Haw.An efficient synthesis of substituted benzene-1,2-dicarboxaldehydes[J].Science in China,2007,2(50):249-252.
第二篇:論文研究方法
論文研究方法
(1)歸納法:從個(gè)別性知識,引出一般性知識的推理,是由已知真的前提,引出可能真的結(jié)論。
(2)宏觀分析與微觀分析相結(jié)合的研究方法:宏觀分析方法是對問題進(jìn)行了總體的分析,微觀分析方法是對問題的部分或個(gè)體對象進(jìn)行分析。在分析我國中小企業(yè)融資難的成因時(shí),既從外部環(huán)境,政策、制度角度進(jìn)行了宏觀分析,又從中小企業(yè)自身和融資機(jī)構(gòu)這些角度進(jìn)行了微觀分析,三者相結(jié)合。
(3)訪談法:通過詢問的方式,訪員和受訪人面對面交談來了解市場情況的基本研究方法。
(4)文獻(xiàn)研究法:通過對某一領(lǐng)域,某一專業(yè)或某一方面的課題、問題或研究專題搜集大量相關(guān)資料,通過分析、閱讀、整理,提煉當(dāng)前課題、問題或研究專題的最新進(jìn)展、學(xué)術(shù)見解或建議。
第三篇:研究方法與論文寫作課程心得體會(huì)
研究方法與論文寫作課程心得體會(huì)
論文寫作是一個(gè)不斷摸索和不斷思考的過程,自己去摸索還比較艱辛,但是在老師的帶領(lǐng)下會(huì)變得豁然開朗。本學(xué)期在郭老師的教導(dǎo)下,我對于論文寫作有了自己的認(rèn)識,對于選題、研究方法、文獻(xiàn)選擇也有一定的技巧??偟膩碚f,可能原來我是摸著石頭過河,但在聽了這個(gè)課程之后,我對于論文寫作有了整體框架,有了具體的寫作方法。
在課堂上,我一步步了解了論文之前需要做哪些準(zhǔn)備工作,如何選題,如何確定題目,論文的框架的主要內(nèi)容,寫作技巧以及需要注意的問題等等。通過這個(gè)課程,我從對于碩士論文的未知狀態(tài)逐漸變得心中有數(shù)。老師在幾次課上反復(fù)提到了論文的主題這一方面,可想而知,這是論文的第一要旨,極其重要。首先,是否有能力寫,要根據(jù)主客觀條件判斷,課題過大,問題難以研究深入,可能導(dǎo)致虎頭蛇尾,草草收攤;其次,論文要有價(jià)值,也就是需要有創(chuàng)新性、前沿性、理論性、趣味性等等;再次,所選的主題要有東西可寫,方便展開,內(nèi)容可充實(shí);另外,是否可按期完成,送審是否順利,是否有利于答辯,這些都是要綜合考慮與權(quán)衡的。通過這些學(xué)習(xí),對于我的開題報(bào)告有很大的幫助。
都說選好課題是畢業(yè)論文成功的一半,選擇課題,首先,要從現(xiàn)實(shí)的弊端中選題,學(xué)習(xí)了專業(yè)知識,不能僅停留在書本上和理論上,還要下一番功夫,理論聯(lián)系實(shí)際,用已掌握的專業(yè)知識,去尋找和解決工作實(shí)踐中急待解決的問題。其次,要從尋找科學(xué)研究的空白處和邊緣領(lǐng)域中選題,科學(xué)研究還有許多沒有被開墾的處女地,還有許多缺陷和空白,這些都需要填補(bǔ)。應(yīng)考者應(yīng)有獨(dú)特的眼光和超前的意識去思索,去發(fā)現(xiàn),去研究。最后,要從尋找前人研究的不足處和錯(cuò)誤處選題,在前人已提出來的研究課題中,許多雖已有初步的研究成果,但隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,還有待于豐富、完整和發(fā)展,這種補(bǔ)充性或糾正性的研究課題,也是有科學(xué)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義的。同時(shí),要根據(jù)自己的能力選擇切實(shí)可行的課題。要能結(jié)合發(fā)揮自己的業(yè)務(wù)專長,每個(gè)考生無論能力水平高低,工作崗位如何,都有自己的業(yè)務(wù)專長,選擇那些能結(jié)合自己工作、發(fā)揮
自己業(yè)務(wù)專長的課題,對順利完成課題的研究大有益處。選好課題后,研究課題一般程序是:搜集資料、研究資料,明確論點(diǎn)和選定材料,最后是執(zhí)筆撰寫、修改定稿。首先可以從查閱圖書館、資料室的資料,做實(shí)地調(diào)查研究、實(shí)驗(yàn)與觀察等三個(gè)方面來搜集資料。搜集資料越具體、細(xì)致越好,最好把想要搜集資料的文獻(xiàn)目錄、詳細(xì)計(jì)劃都列出來。搜集完資料要對所搜集到手的資料進(jìn)行全面瀏覽,并對不同資料采用不同的閱讀方法,如閱讀、選讀、研讀。在研究資料的基礎(chǔ)上,提出自己的觀點(diǎn)和見解,根據(jù)選題,確立基本論點(diǎn)和分論點(diǎn)。提出自己的觀點(diǎn)要突出新創(chuàng)見,創(chuàng)新是靈魂,不能只是重復(fù)前人或人云亦云。同時(shí),還要防止貪大求全的傾向,生怕不完整,大段地復(fù)述已有的知識,那就體現(xiàn)不出自己研究的特色和成果了。接著就應(yīng)該在擬定好提綱的基礎(chǔ)上,執(zhí)筆撰寫,注意論文的基本格式和寫作要求了。最后就應(yīng)該修改定稿,通過這一環(huán)節(jié),可以看出寫作意圖是否表達(dá)清楚,基本論點(diǎn)和分論點(diǎn)是否準(zhǔn)確、明確,材料用得是否恰當(dāng)、有說服力,材料的安排與論證是否有邏輯效果,大小段落的結(jié)構(gòu)是否完整、銜接自然,句子詞語是否正確妥當(dāng),文章是否合乎規(guī)范。這就是這幾周來我學(xué)到的東西吧,我知道寫論文不是靠有這一套套理論就可以完成的,最重要的還是自己有所學(xué)有所想。所以在今后的日子里,最重要的還是自己多看書多學(xué)習(xí),除了自己的專業(yè)知識以外,要擴(kuò)寬自己的知識面。
第四篇:研究方法與論文寫作技巧學(xué)習(xí)心得
研究方法與論文寫作技巧學(xué)習(xí)心得
時(shí)間猶如流水般川流不息,偷偷消逝。這學(xué)期的研究方法與論文寫作的課程已經(jīng)悄無聲息的接近尾聲了。怎樣才能遵循選題,用對的研究方法進(jìn)行研究,保證論述方向的可信程度,并用準(zhǔn)確無誤的語言表達(dá)該要表達(dá)的事物,我談?wù)勛约旱捏w會(huì):
論文是反映當(dāng)前某一領(lǐng)域中某分支學(xué)科或重要專題的最新進(jìn)展、學(xué)術(shù)見解和建議的它往往能反映出有關(guān)問題的新動(dòng)態(tài)、新趨勢、新水平、新原理和新技術(shù)等等。
論文是作者對某一方面問題的歷史背景、前人工作、爭論焦點(diǎn)、研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景等內(nèi)容進(jìn)行評論的科學(xué)性論文。寫論文一般經(jīng)過幾個(gè)階段:即選題,搜集閱讀文獻(xiàn)資料、擬定提綱(包括歸納、整理、分析)和成文。
一、選題和搜集閱讀文獻(xiàn)
撰寫論文通常出于某種需要,如為某學(xué)術(shù)會(huì)議的專題、從事某項(xiàng)科研、為某方面積累文獻(xiàn)資料等等,所以,論文的選題,作者一般是明確的,不像科研課題選題那么困難。論文選題范圍廣,題目可大可小,可根據(jù)自己的需要而定,初次撰寫論文,特別是實(shí)習(xí)同學(xué)所選題目宜小些,這樣查閱文獻(xiàn)的數(shù)量相對較小,撰寫時(shí)易于歸納整理。
選定題目后,則要圍繞題目進(jìn)行搜集與文題有關(guān)的文獻(xiàn)。搜集文獻(xiàn)的有關(guān)方法,有看專著、年鑒法、瀏覽法、滾雪球法、檢索法等。搜集好與文題有關(guān)的參考文獻(xiàn)后,就要對這些參考文獻(xiàn)進(jìn)行閱讀、歸納、整理,如何從這些文獻(xiàn)中選出具有代表性、科學(xué)性和可靠性大的單篇研究文獻(xiàn)十分重要,從某種意義上講,所閱讀和選擇的文獻(xiàn)的質(zhì)量高低,直接影響論文的水平。因此在閱讀文獻(xiàn)時(shí),要用自己的語言寫下閱讀時(shí)得到的啟示、體會(huì)和想法,將文獻(xiàn)的精髓摘錄下來,為撰寫論文時(shí)提供有用的資料。
二、格式與寫法
論文的要求是向讀者介紹與主題有關(guān)的詳細(xì)資料、動(dòng)態(tài)、進(jìn)展、展望以及對以上方面的評述。因此論文的格式相對多樣,一般都包含:前言、主題、總結(jié)和參考文獻(xiàn)。撰寫論文時(shí)可按這四部分?jǐn)M寫提綱,在根據(jù)提綱進(jìn)行撰寫。
前言部分,是說明寫作的目的,使讀者對全文要敘述的問題有一個(gè)初步的輪廓。
主題部分,是論文的主體,其寫法多樣,不管怎樣,都要將所搜集到的文獻(xiàn)資料歸納、整理及分析比較,闡明有關(guān)主題的歷史背景、現(xiàn)狀和發(fā)展方向,以及對這些問題的評述,主題部分應(yīng)特別注意代表性強(qiáng)、具有科學(xué)性和創(chuàng)造性的文獻(xiàn)引用和評述。
總結(jié)部分,將全文主題進(jìn)行扼要總結(jié),最好能提出自己的見解。
參考文獻(xiàn)雖然放在文末,但卻是論文的重要組成部分。因?yàn)樗粌H表示對被引用文獻(xiàn)作者的尊重及引用文獻(xiàn)的依據(jù),而且為讀者深入探討有關(guān)問題提供了文獻(xiàn)查找線索。
三、注意事項(xiàng)
由于論文不同于一般的科研論文。因此,在撰寫論文時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題:
⒈ 集文獻(xiàn)應(yīng)盡量全。掌握全面、大量的文獻(xiàn)資料是寫好論文的前提。
⒉ 意引用文獻(xiàn)的代表性、可靠性和科學(xué)性。在搜集到的文獻(xiàn)中可能出現(xiàn)觀點(diǎn)雷同,有的文獻(xiàn)在可靠性及科學(xué)性方面存在著差異,因此在引用文獻(xiàn)時(shí)應(yīng)注意選用代表性、可靠性和科學(xué)性較好的文獻(xiàn)。
⒊ 用文獻(xiàn)要忠于文獻(xiàn)內(nèi)容。由于論文有作者自己的評論分析,因此在撰寫時(shí)應(yīng)分清作
者的觀點(diǎn)和文獻(xiàn)的內(nèi)容,不能篡改文獻(xiàn)的內(nèi)容。
⒋ 參考文獻(xiàn)不能省略。論文絕對不能省略,而且應(yīng)是文中引用過的,能反映主題全貌的并且是作者直接閱讀過的文獻(xiàn)資料。
總之,一篇好的論文,應(yīng)有較完整的文獻(xiàn)資料,有評論分析,并能準(zhǔn)確地反映主題內(nèi)容。
第五篇:研究方法與論文寫作技巧學(xué)習(xí)心得
研究方法與論文寫作技巧學(xué)習(xí)心得
時(shí)間猶如流水般川流不息,偷偷消逝。這學(xué)期的研究方法與論文寫作的課程已經(jīng)悄無聲息的接近尾聲了。怎樣才能遵循選題,用對的研究方法進(jìn)行研究,保證論述方向的可信程度,并用準(zhǔn)確無誤的語言表達(dá)該要表達(dá)的事物,我談?wù)勛约旱捏w會(huì):
論文是反映當(dāng)前某一領(lǐng)域中某分支學(xué)科或重要專題的最新進(jìn)展、學(xué)術(shù)見解和建議的它往往能反映出有關(guān)問題的新動(dòng)態(tài)、新趨勢、新水平、新原理和新技術(shù)等等。
論文是作者對某一方面問題的歷史背景、前人工作、爭論焦點(diǎn)、研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景等內(nèi)容進(jìn)行評論的科學(xué)性論文。寫論文一般經(jīng)過幾個(gè)階段:即選題,搜集閱讀文獻(xiàn)資料、擬定提綱(包括歸納、整理、分析)和成文。
一、選題和搜集閱讀文獻(xiàn)
撰寫論文通常出于某種需要,如為某學(xué)術(shù)會(huì)議的專題、從事某項(xiàng)科研、為某方面積累文獻(xiàn)資料等等,所以,論文的選題,作者一般是明確的,不像科研課題選題那么困難。論文選題范圍廣,題目可大可小,可根據(jù)自己的需要而定,初次撰寫論文,特別是實(shí)習(xí)同學(xué)所選題目宜小些,這樣查閱文獻(xiàn)的數(shù)量相對較小,撰寫時(shí)易于歸納整理。
選定題目后,則要圍繞題目進(jìn)行搜集與文題有關(guān)的文獻(xiàn)。搜集文獻(xiàn)的有關(guān)方法,有看專著、年鑒法、瀏覽法、滾雪球法、檢索法等。搜集好與文題有關(guān)的參考文獻(xiàn)后,就要對這些參考文獻(xiàn)進(jìn)行閱讀、歸納、整理,如何從這些文獻(xiàn)中選出具有代表性、科學(xué)性和可靠性大的單篇研究文獻(xiàn)十分重要,從某種意義上講,所閱讀和選擇的文獻(xiàn)的質(zhì)量高低,直接影響論文的水平。因此在閱讀文獻(xiàn)時(shí),要用自己的語言寫下閱讀時(shí)得到的啟示、體會(huì)和想法,將文獻(xiàn)的精髓摘錄下來,為撰寫論文時(shí)提供有用的資料。
二、格式與寫法
論文的要求是向讀者介紹與主題有關(guān)的詳細(xì)資料、動(dòng)態(tài)、進(jìn)展、展望以及對以上方面的評述。因此論文的格式相對多樣,一般都包含:前言、主題、總結(jié)和參考文獻(xiàn)。撰寫論文時(shí)可按這四部分?jǐn)M寫提綱,在根據(jù)提綱進(jìn)行撰寫。
前言部分,是說明寫作的目的,使讀者對全文要敘述的問題有一個(gè)初步的輪廓。主題部分,是論文的主體,其寫法多樣,不管怎樣,都要將所搜集到的文獻(xiàn)資料歸納、整理及分析比較,闡明有關(guān)主題的歷史背景、現(xiàn)狀和發(fā)展方向,以及對這些問題的評述,主題部分應(yīng)特別注意代表性強(qiáng)、具有科學(xué)性和創(chuàng)造性的文獻(xiàn)引用和評述。
總結(jié)部分,將全文主題進(jìn)行扼要總結(jié),最好能提出自己的見解。
參考文獻(xiàn)雖然放在文末,但卻是論文的重要組成部分。因?yàn)樗粌H表示對被引用文獻(xiàn)作者的尊重及引用文獻(xiàn)的依據(jù),而且為讀者深入探討有關(guān)問題提供了文獻(xiàn)查找線索。
三、注意事項(xiàng)
由于論文不同于一般的科研論文。因此,在撰寫論文時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題: ⒈ 集文獻(xiàn)應(yīng)盡量全。掌握全面、大量的文獻(xiàn)資料是寫好論文的前提。
⒉ 意引用文獻(xiàn)的代表性、可靠性和科學(xué)性。在搜集到的文獻(xiàn)中可能出現(xiàn)觀點(diǎn)雷同,有的文獻(xiàn)在可靠性及科學(xué)性方面存在著差異,因此在引用文獻(xiàn)時(shí)應(yīng)注意選用代表性、可靠性和科學(xué)性較好的文獻(xiàn)。
⒊ 用文獻(xiàn)要忠于文獻(xiàn)內(nèi)容。由于論文有作者自己的評論分析,因此在撰寫時(shí)應(yīng)分清作者的觀點(diǎn)和文獻(xiàn)的內(nèi)容,不能篡改文獻(xiàn)的內(nèi)容。
⒋ 參考文獻(xiàn)不能省略。論文絕對不能省略,而且應(yīng)是文中引用過的,能反映主題全貌的并且是作者直接閱讀過的文獻(xiàn)資料。
總之,一篇好的論文,應(yīng)有較完整的文獻(xiàn)資料,有評論分析,并能準(zhǔn)確地反映主題內(nèi)容。