| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论(非金属碳基固体酸催化剂的研究进展) | 第14-22页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 非金属固体酸催化剂的对比 | 第15-16页 |
| 1.3 碳基固体酸催化剂的酸性位 | 第16-17页 |
| 1.4 氧化法引入酸性位 | 第17-19页 |
| 1.5 酸催化反应的构效关系 | 第19-20页 |
| 1.6 本论文的研究思路与内容 | 第20-22页 |
| 第2章 实验部分 | 第22-28页 |
| 2.1 实验试剂及耗材 | 第22-24页 |
| 2.2 实验所用仪器及表征方法 | 第24-28页 |
| 2.2.1 气相色谱分析(GC) | 第24-25页 |
| 2.2.2 氮气吸脱附测试 | 第25页 |
| 2.2.3 热重-差热分析(TG-DTA) | 第25页 |
| 2.2.4 X-射线光电子能谱(XPS) | 第25页 |
| 2.2.5 氧氮氢元素分析(EA) | 第25-26页 |
| 2.2.6 程序升温脱附-质谱联用(TPD-MS) | 第26页 |
| 2.2.7 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) | 第26-27页 |
| 2.2.8 拉曼光谱分析(Raman) | 第27页 |
| 2.2.9 扫描电子显微镜(SEM) | 第27页 |
| 2.2.10 透射电子显微镜(TEM) | 第27-28页 |
| 第3章 釜式硝酸蒸汽氧化 | 第28-46页 |
| 3.1 引言 | 第28-33页 |
| 3.1.1 氧化法引入含氧官能团的目标与难点 | 第28-30页 |
| 3.1.2 液相氧化法和气相氧化法的对比 | 第30-32页 |
| 3.1.3 釜式气相处理的启发与优化 | 第32-33页 |
| 3.2 实验过程 | 第33-35页 |
| 3.2.1 硝酸釜式蒸汽氧化 | 第33页 |
| 3.2.2 硝酸液相氧化 | 第33页 |
| 3.2.3 Boehm滴定 | 第33-34页 |
| 3.2.4 氧化苯乙烯开环反应 | 第34页 |
| 3.2.5 催化剂的循环稳定性 | 第34-35页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第35-45页 |
| 3.3.1 氧化碳纳米管的微观结构性质 | 第35-37页 |
| 3.3.2 氧化碳纳米管的表面化学性质 | 第37-42页 |
| 3.3.3 酸催化反应活性的比较 | 第42-45页 |
| 3.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 羧基酸强度的动力学分析 | 第46-78页 |
| 4.1 引言 | 第46-50页 |
| 4.1.1 羧基与磺酸基酸强度的对比 | 第46-48页 |
| 4.1.2 定量测定碳材料羧基酸强度的困难 | 第48-49页 |
| 4.1.3 动力学研究的优势 | 第49-50页 |
| 4.2 实验过程 | 第50-53页 |
| 4.2.1 羧基化碳材料 | 第51页 |
| 4.2.2 190℃老化 | 第51页 |
| 4.2.3 Boehm滴定 | 第51-52页 |
| 4.2.4 氧化苯乙烯开环反应 | 第52页 |
| 4.2.5 Arrhenius分析 | 第52-53页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第53-76页 |
| 4.3.1 羧基化碳材料碳骨架微观结构的分析 | 第53-56页 |
| 4.3.2 羧基化碳材料的表面化学性质 | 第56-60页 |
| 4.3.3 归一化的酸催化反应活性比较 | 第60-65页 |
| 4.3.4 酸催化反应的Arrhenius分析 | 第65-69页 |
| 4.3.5 表观活化能与指前因子的补偿效应 | 第69-70页 |
| 4.3.6 羧基化碳材料的拟合pKa值 | 第70-71页 |
| 4.3.7 硝基基团对羧基化碳材料酸强度的影响 | 第71-73页 |
| 4.3.8 硝基与羧基在不同碳材料上热稳定性的差异 | 第73-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第5章 碳碎片的化学结构及催化活性 | 第78-90页 |
| 5.1 引言 | 第78-80页 |
| 5.1.1 碳碎片的去除方法 | 第78-79页 |
| 5.1.2 碳材料的红外表征 | 第79-80页 |
| 5.2 实验过程 | 第80页 |
| 5.2.1 索氏提取碳碎片及红外制样 | 第80页 |
| 5.2.2 原位漫反射红外光谱 | 第80页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第80-88页 |
| 5.3.1 红外光谱研究 | 第80-86页 |
| 5.3.2 去除碳碎片后的催化活性 | 第86-88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-90页 |
| 第6章 结论与展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第100页 |