CN109622032A - 纤维素磁性微球的制备方法及快速氢化反应方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种纤维素磁性微球的制备方法及快速氢化反应方法,该纤维素磁性微球的制备方法包括如下步骤:将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,得到纤维素溶液;向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球;将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60‑95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60‑95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂制备技术领域,特别涉及一种纤维素磁性微球的制备方法及快速氢化反应方法。
背景技术
对于部分化学反应而言,例如氢化反应,催化剂在其中起着重要的作用,大部分氢化反应都是在催化剂的催化作用下才得以完成的,常用的氢化反应催化剂有过渡金属、过渡金属盐类、过渡金属和配体生成的络合物。在现有技术中,采用以纤维素磁性微球负载催化剂的方法,提高催化剂对氢化反应的催化效率,但是其中碳微球的制备原料一般来源于石油裂解的产物,不具有再生性,且在氢化反应完成后,无法对其催化剂进行有效的回收再利用。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种纤维素磁性微球的制备方法及快速氢化反应方法,旨在解决氢化反应的催化剂在反应完成后无法有效回收再利用的问题。
为实现上述目的,本发明提出一种纤维素磁性微球的制备方法,包括如下步骤:
将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,得到纤维素溶液;
向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球;
将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球。
优选地,所述将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,制得纤维素溶液的步骤中,所述混合液中氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12;所述纤维素溶液中纤维素的质量分数为3~5%。
优选地,所述将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,得到纤维素溶液的步骤,具体包括:
将纤维素溶解于温度为-12.6℃的氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,然后在5℃下进行离心脱泡,得到纤维素溶液。
优选地,所述向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球的步骤,包括:
在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,搅拌,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球。
优选地,所述在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,搅拌,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球的步骤,包括:
在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后以500~1300r/min搅拌至乳化剂分散均匀,以600~1300r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球。
优选地,所述向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球的步骤中,
每100g所述纤维素溶液中,所述环氧氯丙烷、所述司班80和所述异辛烷的添加量对应为1~10mL、45~180g和225~900g。
优选地,所述将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球的步骤中,
所述氢氧化钠的浓度为1M,体积为10~30mL;
所述硝酸银溶液的体积为10mL,且10mL所述硝酸银溶液中硝酸银的质量对应为0.212~0.636g。
优选地,所述将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球的步骤,包括:
所述将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在氮气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
为实现上述目的,本发明提出一种快速氢化反应方法,使用上述的纤维素磁性微球的制备方法所制备的纤维素磁性微球为所述快速氢化反应的催化剂。
本发明提供的技术方案中,通过以纤维素为原料制备具有磁性的纤维素磁性微球,该材料具有超顺磁的特性,在无外加磁场作用时,不表现出磁性,作为氢化反应的催化剂时,可以稳定地分散于反应体系中,催化反应的快速进行,并且在反应结束后,在外加磁场的作用下可以迅速与反应体系分离,从而实现催化剂的有效回收再利用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提供的纤维素磁性微球的制备方法的一实施例的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明提供一种纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S10:将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,得到纤维素溶液;
具体实现时,所述混合液中氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12;所述纤维素溶液中纤维素的质量分数为3~5%。
所述步骤S10具体包括:
将纤维素溶解于温度为-12.6℃的氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,然后在5℃下进行离心脱泡,得到纤维素溶液。
优选地,纤维素取纤维素棉短绒浆;所述在5℃下进行离心脱泡,得到纤维素溶液时的离心转速为6000rpm,离心脱泡后得到的纤维素溶液为透明的4wt%的纤维素溶液。
步骤S20:向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球;
具体实现时,所述步骤S20包括:
在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,搅拌,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球。
优选地,所述在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,搅拌,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球的步骤,包括:
在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后以500~1300r/min搅拌至乳化剂分散均匀,以600~1300r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球。
优选地,每100g所述纤维素溶液中,所述环氧氯丙烷、所述司班80和所述异辛烷的添加量对应为1~10mL、45~180g和225~900g。
优选地,所述继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球之后,还包括:用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球(CM),最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
步骤S30:将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球。
具体实现时,所述氢氧化钠的浓度为1M,体积为10~30mL;
所述硝酸银溶液的体积为10mL,且10mL所述硝酸银溶液中硝酸银的质量对应为0.212~0.636g。
所述步骤S30包括:
将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在氮气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
优选地,纤维素磁性微球根据FeCl2浓度不同(分别为15mmol,30NaOH/尿素水体系低温溶解纤维素直接构建功能材料75mmol,45mmol)被编号为为M15,M30,M45。其相应的1MNaOH/AgNO3的量为10mL/0.212g,20mL/0.424g和30mL/0.636g。
本发明提供的技术方案中,通过以纤维素为原料制备具有磁性的纤维素磁性微球,该材料具有超顺磁的特性,在无外加磁场作用时,不表现出磁性,作为氢化反应的催化剂时,可以稳定地分散于反应体系中,催化反应的快速进行,并且在反应结束后,在外加磁场的作用下可以迅速与反应体系分离,从而实现催化剂的有效回收再利用。
实施例纤维素磁性微球的制备方法
(1)将纤维素棉短绒浆溶解于预冷为-12.6℃的氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液(氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12)的混合液中,然后在5℃下进行以6000rpm离心脱泡,得到4wt%的纤维素溶液;
(2)在-12℃~-6℃温度下,向100~300g所述纤维素溶液中加入1~10mL环氧氯丙烷搅拌0.5~2h,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在0℃冰水浴下,将45~180g司班80与225~900g异辛烷混合后以500~1300r/min搅拌30min至乳化剂分散均匀,以600~1300r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中,撤掉冰浴继续搅拌2~3h至使纤维素凝胶成为纤维素微球,用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球,最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
(3)将FeCl2·4H2O溶解于140mL水中后,向其中加入所述纤维素微球(水的质量分数为80%),并在氮气环境下室温下搅拌混合1h,然后加热至60-95℃后,依次快速加入1M氢氧化钠溶液和10mL硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
实施例1
(1)将4.2g纤维素棉短绒浆溶解于预冷为-12.6℃的100g氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液(氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12)的混合液中,然后在5℃下进行以6000rpm离心脱泡,得到4wt%的纤维素溶液;
(2)在-8℃温度下,向100g所述纤维素溶液中加入10mL环氧氯丙烷搅拌2h,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在0℃冰水浴下,将45g司班80与225g异辛烷混合后以500r/min搅拌30min至乳化剂分散均匀,以1000r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中搅拌30min,撤掉冰浴继续搅拌2.5h至使纤维素凝胶成为纤维素微球,用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球,最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
(3)将15mmol FeCl2·4H2O溶解于140mL水中后,向其中加入所述纤维素微球(水的质量分数为80%),并在氮气环境下室温下搅拌混合1h,然后加热至90℃后,依次快速加入100mL 1M氢氧化钠溶液和10mL0.0212g/mL硝酸银溶液,在90℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
实施例2
(1)将4.2g纤维素棉短绒浆溶解于预冷为-12.6℃的100g氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液(氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12)的混合液中,然后在5℃下进行以6000rpm离心脱泡,得到4wt%的纤维素溶液;
(2)在-7℃温度下,向100g所述纤维素溶液中加入1.5mL环氧氯丙烷搅拌0.5h,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在0℃冰水浴下,将90g司班80与450g异辛烷混合后以900r/min搅拌30min至乳化剂分散均匀,以900r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中搅拌30min,撤掉冰浴继续搅拌3h至使纤维素凝胶成为纤维素微球,用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球,最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
(3)将30mmol的FeCl2·4H2O溶解于140mL水中后,向其中加入所述纤维素微球(水的质量分数为80%),并在氮气环境下室温下搅拌混合1h,然后加热至80℃后,依次快速加入20mL 1M氢氧化钠溶液和10mL0.0424g/mL硝酸银溶液,在80℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
实施例3
(1)将4.2g纤维素棉短绒浆溶解于预冷为-12.6℃的100g氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液(氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12)的混合液中,然后在5℃下进行以6000rpm离心脱泡,得到4wt%的纤维素溶液;
(2)在-6℃温度下,向300g所述纤维素溶液中加入3mL环氧氯丙烷搅拌1.5h,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在0℃冰水浴下,将180g司班80与900g异辛烷混合后以800r/min搅拌30min至乳化剂分散均匀,以900r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中搅拌30min,撤掉冰浴继续搅拌2.5h至使纤维素凝胶成为纤维素微球,用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球,最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
(3)将45mmol的FeCl2·4H2O溶解于140mL水中后,向其中加入所述纤维素微球(水的质量分数为80%),并在氮气环境下室温下搅拌混合1h,然后加热至70℃后,依次快速加入30mL 1M氢氧化钠溶液和10mL0.0636g/mL硝酸银溶液,在70℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
实施例4
(1)将4.2g纤维素棉短绒浆溶解于预冷为-12.6℃的100g氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液(氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12)的混合液中,然后在5℃下进行以6000rpm离心脱泡,得到4wt%的纤维素溶液;
(2)在0℃冰水浴下,向100g所述纤维素溶液中加入6mL环氧氯丙烷搅拌2h,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在0℃冰水浴下,将60g司班80与300g异辛烷混合后以500r/min搅拌30min至乳化剂分散均匀,以800r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中搅拌30min,撤掉冰浴继续搅拌2h至使纤维素凝胶成为纤维素微球,用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球,最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
(3)将15mmol的FeCl2·4H2O溶解于140mL水中后,向其中加入所述纤维素微球(水的质量分数为80%),并在氮气环境下室温下搅拌混合1h,然后加热至75℃后,依次快速加入10mL 1M氢氧化钠溶液和10mL0.0212g/mL硝酸银溶液,在75℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
实施例5
(1)将4.2g纤维素棉短绒浆溶解于预冷为-12.6℃的100g氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液(氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12)的混合液中,然后在5℃下进行以6000rpm离心脱泡,得到4wt%的纤维素溶液;
(2)在0℃冰水浴下,向200g所述纤维素溶液中加入6mL环氧氯丙烷搅拌2h,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在0℃冰水浴下,将60g司班80与300g异辛烷混合后以500r/min搅拌30min至乳化剂分散均匀,以800r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中搅拌30min,撤掉冰浴继续搅拌2h至使纤维素凝胶成为纤维素微球,用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球,最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
(3)将30mmol的FeCl2·4H2O溶解于140mL水中后,向其中加入所述纤维素微球(水的质量分数为80%),并在氮气环境下室温下搅拌混合1h,然后加热至65℃后,依次快速加入20mL 1M氢氧化钠溶液和10mL0.0424g/mL硝酸银溶液,在65℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
实施例6
(1)将4.2g纤维素棉短绒浆溶解于预冷为-12.6℃的100g氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液(氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12)的混合液中,然后在5℃下进行以6000rpm离心脱泡,得到4wt%的纤维素溶液;
(2)在0℃冰水浴下,向100g所述纤维素溶液中加入6mL环氧氯丙烷搅拌2h,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在0℃冰水浴下,将60g司班80与300g异辛烷混合后以1000r/min搅拌30min至乳化剂分散均匀,以800r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中搅拌30min,撤掉冰浴继续搅拌2h至使纤维素凝胶成为纤维素微球,用乙醇以及去离子水洗净后得到所述纤维素微球,最后这些微球经过冷冻干燥后保存在干燥器里面。
(3)将45mmol的FeCl2·4H2O溶解于140mL水中后,向其中加入所述纤维素微球(水的质量分数为80%),并在氮气环境下室温下搅拌混合1h,然后加热至60℃后,依次快速加入30mL 1M氢氧化钠溶液和10mL0.0636g/mL硝酸银溶液,在60℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
以下对实施例1至实施例6制备的纤维素磁性微球用作氢化反应催化剂时的催化性能以及循环利用性能进行测试。
(1)纤维素磁性微球的催化性能测试
以NaBH4与对硝基苯酚经过催化还原反应生成对氨基苯酚的反应为模型,测定实施例1至实施例6制备的纤维素磁性微球用作氢化反应催化剂时的催化性能,其中,对于NaBH4与对硝基苯酚的催化还原反应而言,随着反应的逐渐进行,反应溶液由黄色逐渐变为无色,则不同反应时间对应的反应溶液的吸光度也不同,因此,纤维素磁性微球对氢化反应的催化性能通过紫外可见光谱仪(UV-6,Shanghai Meipuda instrument Co.,Ltd,Shanghai,China)检测在25℃时,反应溶液在特定反应时间的吸光度来测定。
催化还原反应的方法为:将0.75mL的NaBH4(浓度为0.4M)与1.5mL的纤维素磁性微球水中分散液(微球浓度为50mg/L)混合,然后向其中加入0.75mL的对硝基苯酚水溶液(浓度为4×10-4M),即反应体系中的对硝基苯酚和NaBH4的浓度分别为1×10-4M和0.1M,于室温条件下反应0~30min。具体操作时,采用如下方法进行:将纤维素磁性微球的水中分散液装入注射器中形成高度约为1.5cm的凝胶床作为反应皿(在注射器底部放入脱脂棉以防止纤维素磁性微球从底部流出),然后将NaBH4和对硝基苯酚的混合液从注射器的顶部加入,使NaBH4和对硝基苯酚通过纤维素磁性微球形成的凝胶床进行催化还原反应,其产物收集于玻璃容器中,进行吸光度的测定。在反应过程中通过监测特定时间点下的吸光度来检测催化反应过程。
其中,分别以实施例1至实施例6制备的纤维素磁性微球为催化剂,作为试验组;在相同反应条件下,以负载纳米银的介孔二氧化硅为催化剂替代纤维素磁性微球进行催化还原反应,作为对照组。对照组和试验组的催化效率测定结果如表1所示(表1测定的是反应时间为20min时对应的转化率)。
表1试验组和对照组的催化还原反应的转化率
由表1中的测定结果可知,与对照组相比,以本发明实施例制备的纤维素磁性微球作为NaBH4和对硝基苯酚的催化还原反应的催化剂,大大提高了其催化还原反应的转化率,说明纤维素磁性微球作为催化剂能够达到更好的催化效果。
(2)纤维素磁性微球的循环利用性能测试
待上述纤维素磁性微球的催化性能测试步骤(1)中试验组的催化还原反应完成后,使用磁铁将反应体系中的催化剂(即纤维素磁性微球)分离出来,用乙醇洗涤三遍后在室温下干燥,然后再次作为该催化还原反应的催化剂,采用与步骤(1)中试验组相同的方法对回收的纤维素磁性微球的催化性能进行测定,结果如表2所示(表2中测定的同样是反应时间为20min时对应的转化率)。
表2以回收的纤维素磁性微球为催化剂的催化还原反应的转化率
由表2中的测定结果可知,分离回收的纤维素磁性微球,在再次作为NaBH4和对硝基苯酚的催化还原反应的催化剂使用时,对其催化还原反应的转化率并无显著影响,仍然具有较好的催化效果,说明本发明实施例制备的纤维素磁性微球在使用后可以实现有效的回收再利用,并且不会对其催化性能造成影响。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之类,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,得到纤维素溶液;
向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球;
将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球。
2.如权利要求1所述的纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,所述将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,制得纤维素溶液的步骤中,所述混合液中氢氧化锂、尿素质量比为4.6:15或者氢氧化钠、尿素质量比为7:12;所述纤维素溶液中纤维素的质量分数为3~5%。
3.如权利要求1所述的纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,所述将纤维素溶解于氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,得到纤维素溶液的步骤,具体包括:
将纤维素溶解于温度为-12.6℃的氢氧化锂或者氢氧化钠、尿素水溶液的混合液中,然后在5℃下进行离心脱泡,得到纤维素溶液。
4.如权利要求1所述的纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,所述向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球的步骤,包括:
在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,搅拌,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球。
5.如权利要求4所述的纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,所述在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,搅拌,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球的步骤,包括:
在-12℃~-6℃温度下,向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,在冰水浴下,将司班80与异辛烷混合后以500~1300r/min搅拌至乳化剂分散均匀,以600~1300r/min速度搅拌加入至所述混合溶液中,撤掉冰浴继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球。
6.如权利要求1所述的纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,所述向所述纤维素溶液中加入环氧氯丙烷,并使所述环氧氯丙烷均匀分散形成混合溶液,将司班80与异辛烷混合后加入至所述混合溶液中,继续搅拌至使纤维素凝胶成为纤维素微球的步骤中,
每100g所述纤维素溶液中,所述环氧氯丙烷、所述司班80和所述异辛烷的添加量对应为1~10mL、45~180g和225~900g。
7.如权利要求1所述的纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,所述将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球的步骤中,
所述氢氧化钠的浓度为1M,体积为10~30mL;
所述硝酸银溶液的体积为10mL,且10mL所述硝酸银溶液中硝酸银的质量对应为0.212~0.636g。
8.如权利要求1所述的纤维素磁性微球的制备方法,其特征在于,所述将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在隔绝氧气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌,得到纤维素磁性微球的步骤,包括:
将FeCl2·4H2O溶解于水中后,向其中加入所述纤维素微球,并在氮气环境下搅拌混合,然后加热至60-95℃后,依次加入氢氧化钠溶液和硝酸银溶液,在60-95℃下继续搅拌2min,得到纤维素磁性微球。
9.一种快速氢化反应方法,其特征在于,使用如权利要求1至8任意一项所述的纤维素磁性微球的制备方法所制备的纤维素磁性微球为所述快速氢化反应的催化剂。
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