文档介绍：大连理工大学硕士学位论文
摘要
以具有临界溶解温度(CST)特性的离子液体 ILPEG1000 作为稳定剂，氢气作为还原剂，
成功制备了平均粒径为 ± nm 的 Pt 纳米催化剂和平均粒径为 ± nm 的 Ir 纳
米催化剂，并实现了其在混合溶剂甲苯/正庚烷中的温控相分离过程，基本原理为：在室
温下，体系分为界面清晰的两相，上层是甲苯和正庚烷的混合溶液组成的有机相，下层
是包含温控相分离纳米催化剂的离子液体相；当在反应温度(T > CST)下，催化剂会与有
机溶剂混溶为均匀的一相；当温度降低至室温(T < CST)时，催化剂会从有机溶剂中析出，
体系便恢复为两相，通过简单分相便可将有机相与催化剂相分离，回收的催化剂可直接
循环使用。将温控相分离纳米 Pt 与 Ir 分别应用于喹啉和异喹啉的选择性加氢反应中，
均得到了良好的催化效果，具体如下：
以喹啉的选择性加氢反应作为模板反应，考察温控相分离纳米 Pt 的催化效果。在
优化的反应条件下，即当 ILPEG1000/Pt = 200 (molar ratio)、T = 130 °C、PH2 = 4 MPa、t = 3
h、quinoline/Pt = 1200 (molar ratio)时，喹啉的转化率大于 99%，目标产物 1,2,3,4-四氢喹
啉的选择性大于 99%，催化剂能够连续使用 12 次，且催化活性未见明显下降，TON 值
高达 14136，接近目前文献报道的纳米 Pt 催化喹啉选择性加氢反应的最高值。
以异喹啉的选择性加氢反应作为模板反应，考察温控相分离纳米 Ir 的催化效果。在
优化的反应条件下，即当 I2/Ir = 30 (molar ratio)、ILPEG1000/Ir = 30 (molar ratio)、T = 130 °C、
PH2 = 5 MPa、t = 5 h、isoquinoline/Ir = 200 (molar ratio)时，异喹啉的转化率和目标产物
1,2,3,4-四氢异喹啉的选择性均能达到 99%以上，不但实现了催化剂的循环使用，且催化
剂在连续使用 10 次后，催化活性未见明显下降，TON 值为 1910。这说明温控相分离纳
米 Ir 对异喹啉的选择性加氢反应具有良好的催化活性，填补了纳米 Ir 催化异喹啉选择
性加氢反应的空白。
关键词：温控相分离催化；纳米 Pt；纳米 Ir；喹啉；异喹啉；选择性加氢
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温控相分离纳米 Pt、Ir 催化喹啉及异喹啉的选择性加氢反应
Abstract
Thermoregulated phase-separable Pt and Ir nanoparticles were prepared using ILPEG1000
as a stabilizer which possesses the critical solution temperature (CST) property and H2 as the
reductant. The nanoparticles can realized the process of thermoregulated phase-separable
catalysis (TPSC) in the mixture of toluene and n-heptane, and the principle of TPSC is that at
room temperature (T < CST), the system is biphasic with a clear inter