苯磺酸修飾的層柱磷酸鋯的制備及催化應(yīng)用

酸催化是石油工業(yè)和化學(xué)工業(yè)中一類十分重要的反應(yīng)，其中包括裂解反應(yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)、烷基化反應(yīng)、酯化反應(yīng)、水解反應(yīng)和水合反應(yīng)等．我國(guó)目前還有相當(dāng)多的酸催化反應(yīng)，尤其是精細(xì)化工領(lǐng)域中許多重要產(chǎn)品中間體的合成，還需要H₂SO₄。，HF和H₃PO₄等液體酸作為催化劑，這樣不僅造成大量的物質(zhì)浪費(fèi)，而且產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題．如何利用固體酸進(jìn)行取代，是當(dāng)前催化研究工作的重點(diǎn)之一．
層狀磷酸鋯是一類常見(jiàn)的層狀材料，作為一類較好的催化新材料，其層板穩(wěn)定、耐酸耐水、結(jié)構(gòu)與活性位易于設(shè)計(jì)等特點(diǎn)．層柱磷酸鋯一般采用離子交換方法合成．Jimenez-Lopez等報(bào)道了一種新穎的具有介孔結(jié)構(gòu)的層柱磷酸鋯的合成方法，使無(wú)機(jī)硅柱的引入不再依靠離子交換，而是以硅脂為前驅(qū)體，在水解過(guò)程中依靠模板劑的作用在層間形成孔道結(jié)構(gòu)．與傳統(tǒng)方法相比，用此方法合成的層柱磷酸鋯具有更大的表面積和更好的孔道結(jié)構(gòu)，層板表面的P—OH酸性位也得到了很好的保存，因而體現(xiàn)出更佳的催化性能．
本實(shí)驗(yàn)利用共縮合的方法，在磷酸鋯層間硅柱中引入了苯環(huán)結(jié)構(gòu)，并進(jìn)一步磺酸化，得到苯磺酸基團(tuán)修飾的層柱磷酸鋯材料，同時(shí)研究了制備條件對(duì)材料的結(jié)構(gòu)與酸性的影響，并考察了材料在對(duì)苯二酚烷基化反應(yīng)中的催化性能．