溶液pH值及钨前驱体影响含钨过氧物种结构的Raman光谱研究

化学学报 ›› 2004, Vol. 62 ›› Issue (18): 1780-1784. 上一篇下一篇

研究论文

溶液pH值及钨前驱体影响含钨过氧物种结构的Raman光谱研究

林海强¹, 李华明², 于贤勇¹, 翟和生¹, 袁友珠¹, 万惠霖¹

1. 厦门大学化学系, 固体表面物理化学国家重点实验室, 厦门, 361005;
2. 海南师范学院化学系, 海口, 571158

投稿日期:2003-11-10 修回日期:2004-05-12 发布日期:2014-02-17
通讯作者: 林海强,E-mail:hqlin@jingxian.xmu.edu.cn E-mail:hqlin@jingxian.xmu.edu.cn
基金资助:
福建省自然科学基金(No.E0110005)资助项目.

Raman Study of Transformation Behaviors of Tungsten-containing Peroxo Species Affected by Different Precursors and Solution Acidities

LIN Hai-Qiang¹, LI Hua-Ming², YU Xian-Yong¹, ZHAI He-Sheng¹, YUAN You-Zhu¹, WAN Hui-Lin¹

1. State Key Laboratory for Physical Chemistry of Solid Surfaces, Department of Chemistry, Xiamen University, Xiaman 361005;
2. Department of Chemistry, Hainan Normal University, Haikou 571158

Received:2003-11-10 Revised:2004-05-12 Published:2014-02-17

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摘要/Abstract

识别水溶液体系中含过渡金属W,Mo的过氧物种结构是探索烯烃、醇及醛等与双氧水催化选择氧化反应机理的关键所在,本研究借助高灵敏度的共焦显微Raman光谱表征手段,考察了Na₂WO₄,(NH₄)₁₀[H₂W₁₂O₄₂]和H₃PW₁₂O₄0三种含钨前驱体在不同pH值条件下与过量双氧水作用产生的主要过氧物种的结构特征,推测在酸性较强(pH＜2.3)的条件下三者产生的主要过氧物种结构相同,可能是单核式的[WO₂(O₂)₂(H₂O)]^2-,而二聚态或多聚态的过氧物种几乎不存在于体系中;此外,还首次建立了通过Raman光谱来半定量测定双氧水浓度的分析方法,并尝试用于双氧水催化分解的动力学研究中.

关键词: 双氧水, 含钨过氧物种, 杂多酸, Raman光谱

Tungsten and molybdenum compounds act as efficient catalysts for oxidations of olefins, alcohols or aldehydes by hydrogen peroxide. The nature of the peroxo species formed in solutions with different precursors including Na₂WO₄, (NH₄)₁₀[H₂W₁₂O₄₂] and H₃PW₁₂O₄0 in the presence of excess H₂O₂ has been studied by Raman spectroscopy. Regardless of tungsten-containing precursors, mononuclear species of [WO₂(O₂)₂(H₂O)]^2- is likely principal peroxo species under the conditions with low pH (pH<2.3) and excess H₂O₂, and other dimeric or polymeric species are almost absent. Moreover, novel method for determining H₂O₂ concentrations by Raman spectroscopic analysis was established and applied in kinetics study of H₂O₂ catalytic dismutation to H₂O and O₂.

Key words: hydrogen peroxide, peroxo species, heteropoly acid, Raman spectrum

引用此文

林海强, 李华明, 于贤勇, 翟和生, 袁友珠, 万惠霖. 溶液pH值及钨前驱体影响含钨过氧物种结构的Raman光谱研究[J]. 化学学报, 2004, 62(18): 1780-1784.

LIN Hai-Qiang, LI Hua-Ming, YU Xian-Yong, ZHAI He-Sheng, YUAN You-Zhu, WAN Hui-Lin. Raman Study of Transformation Behaviors of Tungsten-containing Peroxo Species Affected by Different Precursors and Solution Acidities[J]. Acta Chimica Sinica, 2004, 62(18): 1780-1784.

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[1] Noyori, R.; Aoki, M.; Sato, K. Chem. Commun. 2003, 16,1977.
[2] Sato, K.; Aoki, M.; Noyori, R. Science 1998, 281, 1646.
[3] Antonelli, E.; D'Aloisio, R.; Gambaro, M.; Fiorani, T.;Venturello, C. J. Org. Chem. 1998, 63, 7190.
[4] Vent urello, C.; Alneri, E.; Ricci, M. J. Org. Chem. 1983,48, 3831.
[5] Venturello, C.; Ricci, M. J. Org. Chem. 1986, 51, 1599.
[6] Venturello, C.; Gambaro, M. J. Org. Chem. 1991, 56,5924.
[7] Fantucci, P.; Lolli, S.; Venturello, C. J. Catal. 1997, 169,228.
[8] Ishii, Y.; Yamawaki, K.; Ura, T.; Yamada, H.; Yoshida,T.; Ogawa, M. J. Org. Chem. 1988, 53, 3587.
[9] Oguchi, T.; Ura, T.; Ishii, Y.; Ogawa, M. Chem. Lett.1989, 5, 857.
[10] Iwahama, T.; Sakaguchi, S.; Nishiyama, Y.; Ishii, Y.Tetrahedron Lett. 1995, 36, 1523.
[11] Arends, I. W. C. E.; Sheldon, R. A. Top. Catal. 2002, 19,133.
[12] Campbell, N. J.; Dengel, A. C.; Edwards, C. J.; Gritfith,W. P. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1989, 6, 1203.
[13] Aubry, C.; Chottard, G.; Platzer, N.; Bregeault, J. M.;Thouvenot, R.; Chauveau, F.; Huet, C.; Ledon, H. Inorg.Chem. 1991, 30, 4409.
[14] Stomberg, R. J. Less-Common Met. 1988, 143, 363.
[15] Dickman, M. H.; Pope, M. T. Chem. Rev. 1994, 94, 569.
[16] Djordjevic, C.; Gundersen, J. L.; Jacobs, B. A.; Sinn, E.Polyhedron 1989, 8, 541.
[17] Einstein, F. W. B.; Penfold, B. R. Acta Crystallogr. 1963,16, A35.
[18] Dengel, A. C.; Griffith, W. P.; Parkin, B. C. J. Chem.Soc., Dalton Trans. 1993, 18, 2683.
[19] Lydon, J. D.; Schwane, L. M.; Thompson, R. C. Inorg.Chem. 1987, 26, 2606.
[20] Ghiron, A. F.; Thompson, R. C. Inorg. Chem. 1988, 27,4766.
[21] Schwane, L. M.; Thompson, R. C. Inorg. Chem. 1989, 28,3938.
[22] Wing, R. M.; Callahan, R. P. Inorg. Chem. 1969, 8, 871.
[23] Dengel, A. C.; Griffith, W. P.; Powell, R. D.; Skapski, A.C. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1987, 5, 991.
[24] Stomberg, R. Acta Chem. Scand. 1968, 22, 1076.
[25] Faraj, M.; Hill, C. L. J. Chem. Soc., Chem. Commun.1987, 19, 1487.
[26] Venturello, C.; Alneri, E.; Ricci, M. J. Org. Chem. 1983,48, 3831.

溶液pH值及钨前驱体影响含钨过氧物种结构的Raman光谱研究

Raman Study of Transformation Behaviors of Tungsten-containing Peroxo Species Affected by Different Precursors and Solution Acidities

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[2]	于凤丽, 王睿. 有机-无机型杂多酸相转移催化氧化脱硫性能研究[J]. 化学学报, 2014, 72(1): 105-113.
[3]	成云飞, 陈立芳, 漆志文, 贺鹤勇. 钯杂多酸/SBA-15的合成及正十六烷的催化氧化[J]. 化学学报, 2013, 71(10): 1369-1372.
[4]	段显英, 郭利兵, 王建莉. 具有优良传导性能杂多酸复合物{[Co(H₂O)₈][H(H₂O)₃](HINO)₄(PW₁₂O₄₀)}_n的合成, 结构和性质研究[J]. 化学学报, 2013, 71(01): 107-113.
[5]	冯素姣, 张丽, 任远航, 岳斌, 叶林, 汪玉, 陈雪莹, 贺鹤勇. Keggin型杂多酸铯盐催化苯羟基化反应[J]. 化学学报, 2012, 70(22): 2316-2322.
[6]	梁丽萍, 朱晴, 赵永祥, 刘滇生. 水合ZrO₂固载12-磷钨杂多酸催化四氢呋喃开环聚合[J]. 化学学报, 2011, 69(16): 1881-1889.
[7]	华英杰,王崇太,李高仁,童叶翔,李玉光. Keggin型缺位磷钨杂多阴离子的电化学性质及电催化还原过氧化氢[J]. 化学学报, 2009, 67(8): 795-800.
[8]	陈旻蒋平平叶夏施赛泉卢云. 生物油脂新型环氧化过程及机理研究[J]. 化学学报, 2009, 67(13): 1412-1416.
[9]	唐艳红,曹宇,沈国励,俞汝勤. 借助聚丙烯酸制备铜粒子修饰电极并用于双氧水的电催化性能研究[J]. 化学学报, 2009, 67(12): 1291-1296.
[10]	裴素朋,岳斌,程记芳,周琰,贺鹤勇. 负载型P-Mo-V/SBA-15催化剂上的甲烷选择氧化反应[J]. 化学学报, 2008, 66(8): 902-908.
[11]	. 近红外原位研究杂多酸引发的环氧-四氢呋喃阳离子聚合[J]. 化学学报, 2008, 66(20): 2263-2270.
[12]	张琦, 刘鹤华, 伍贻康. 两个单环有机过氧化物的合成[J]. 化学学报, 2007, 65(17): 1869-1874.
[13]	田鹏, 宋溪明, 李莹, 段纪东, 梁志德, 张辉. 室温离子液体FeCl₃-BPC体系的研究[J]. 化学学报, 2006, 64(23): 2305-2309.
[14]	余荣民,卢绍芳,陈进,卢灿忠,黄子祥. 两个新颖的铜-二氮杂菲和钼(磷, 硒)杂多酸组成的有机-无机杂合化合物: 合成和晶体结构[J]. 化学学报, 2006, 64(10): 983-988.
[15]	武小满,王毅,董昆明,周金梅,林国栋,张鸿斌. H₂在K⁰-MWCNTs上储存和吸附/脱附特性研究[J]. 化学学报, 2005, 63(6): 484-490.