CF3I气相催化合成机理研究
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一
３ — ５
蜀圃
２ ２ ｏ２， ． ０ ． １ Ｎ４ １ Ｖ． ｏ ６
工 试 （ｄｎｓ ｉｃ＆ｅｎｏ） 艺 验 Ａ ａｅｉ ｃｎ Ｔ ｈ ｌ ｖｃ Ｓｅｅ ｃｏｇ ｎ ｙ
左右 引。因此 ，Ｆ 卡 宾 和 Ａ Ｃ： Ｃ以较强 的化 学键 结 合
在一起 ， 吸附在 Ａ Ｃ表 面。
１ ４ 催化 裂解 Ｃ ３后 Ａ ． ＨＦ Ｃ表面 的 Ｘ Ｓ分 析 Ｐ
该反 应机 理是 建立 在 Ｃ ， ＨＦ 裂解 为 Ｃ 宾 活性 Ｆ卡
中间体这一观点的基础上的， 然而却没有给出有力的
液洗涤 后 ， 行 Ｇ 进 Ｃ—ＭＳ分 析 。
收 稿 日期 ：０ ２— ３一ｌ ２１ ０ ３ 作者简介 ： 赵亚文（ ９ ０～） 男 ， １９ ， 本科 ， 研究方 向： 催化材料 ， 薛蒙伟 （９ ４～） 男 ， １６ ， 副教授 ， 研究方 向： 工业催化 ， Ｅ—ｍ ｉ ｘ ｗ １２ ｉａ ｃｍ ａｌ ｍ １０ ＠ｓ ．ｏ ； ｎ
Ｃ Ｆ 在催化剂作用下热解生成 Ｃ 卡宾 ， Ｈ Ｆ 并在 活性炭表 面形成稳定结合 ， Ｃ ３ 气相催化合成 的 ｃ 卡宾机理提供 为 ＦＩ Ｆ
了有力证据。 关键词 Ｃ Ｆ 催化 Ｈ３ Ｃ２ Ｃ３ Ｆ Ｆ Ｉ
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｓ—Ｐｈ ｓ ｔ ｌ ｔｃ Ｍ ｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｔ ｄ ｎ Ｇａ ａ ｅ Ｃａ ａ ｙ ｉ ｃ ａ ｉｍ ｆ ｒ ＣＦ３Ｉ Ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｙ ｔ ｅ ｉ
ｓｒ ｎ ｌ ｄ ｏ ｂ ｄ ｏ ｅ ｓ ｒａ ｅ ｏ ｔｏ ｇ ｙ ａ ｓ ｒ ｅ ｎ ｔ ｕ ｃ ｆＡＣ，ｗｈｉｈ ｐ ｏ ｉ ｅ ｅ ｉ ｅ ｃ ｏ ａ ｂ ｎ ｙ ｈｅ ｉ ｃ ａ ｓ ｏ ３ ． ｈ ｆ ｃ ｒ ｖｄ ｖ ｄ ｎ ｅ ｆｒ ＣＦ２ｃ ｒ ｅ ｅ ｓ ｎｔ ｓｓｍｅ ｈ ｎｉｍ ｆＣＦ Ｉ Ｋｅ ｗｏ ｄｓ ＣＨＦ３ ｃ ｔｌｓ ＣＦ２ ＣＦ３ ｙ ｒ ａ ｙｔ ａ Ｉ
参 考 文 献
下 ，Ｈ 热解 的 中间体 仍然 是 Ｃ 卡宾 ， ＣＦ Ｆ 由于 Ａ Ｃ对 Ｃ： Ｆ 卡宾具 有很 强 的捕捉 能力 ， 以导致 Ｃ 卡宾 无 所 Ｆ 法相 互捕 捉 ， 法生 成 四氟 乙烯 。 无
表 １ ＣＨ ３的 热解 结果 Ｆ
Ｔａ ｌ Ｐ ｒ ｌｓｓｏ ｂｅ １ ｙ ｏｙ ｉ ｆＣＨＦ ３
（ Ｐ ） Ｔ ｅ ｏＥ Ｃ Ｌ Ｂ２ ０ Ｘ Ｓ ，ｈ ｒ Ｓ Ａ Ａ ５ 。 ｍ １３ Ａ ． Ｃ催 化裂 解 Ｃ ３ ＨＦ １ Ｌ Ａ ０ｍ Ｃ作 为催化 剂装人 反应 器 中 ，０ｍＬ ｍｉ ８ ／ ｎ Ｃ Ｆ 通 人反 应器 中 ， Ｈ 反应 ２ ｈ后 的混 和气 体 经 过 碱
捕捉剂 ， 捕捉到 了 Ｃ Ｆ 卡宾 ， Ａ 而 Ｃ条件下热解产物 中不 含 四氟 乙烯 。因此 ， 在空 管 裂解 时 ， Ｃ ２ 宾 有 Ｆ卡
的中 间体 存 在 ， 在 Ａ 而 Ｃ条件 下 ， 检测 不 到 Ｃ 卡 则 Ｆ 宾 。考虑 到 ｃ Ｆ 卡宾 易 与 富 电子 双 键 相 结合 ， Ａ 而 Ｃ
［ ］ Ｎ ｇｓｋ Ｎ，Ｍ ｒ ｕｉ Ｋ ｗ ｄ ． ｅ ａ ｔｄ ｎａ １ ａａａｉ ｏ ｋ ｎ Ｙ， ａ ａ ａＫ ， ｔ １ ｕｙｏ ｉ ．Ｓ
ｎ ｖ ｌ ａａ ｙｉ ｅ ｃｉｎ ａ ｄ ｉ ｃ ａ ｉ ｆ ｒＣ ３ ｙ ｔ ｅ ｏ ｅ ｔｌｔ ｒ ａ ｔ ｎ ｓｍｅ ｈ ｎ ｓ ｏ Ｆ Ｉｓ ｎｈ － ｃ ｃ ｏ ｔ ｍ
Ｃ 具 有较 低 的 Ｇ ＦＩ ＷＰ值 和 Ｏ Ｐ值 ， 哈龙 替代 Ｄ 在
灭火 剂和 制冷 剂方 面具 有潜 在 应用 意 义 。Ｎ． ａａａ Ｎ ｇｓ—
证 据 。本 文 通 过 实 验 研 究 中 间 体 的 存 在 形 式 ， 对 Ｃ 气 相催 化合 成 机理进 行研究 。 ＦＩ
第２ ６卷第 ４期 ２１ ０ ２年 ４月
化工Ｂｇ ｇＵ
Ｃｈ ｍ ｉａ Ｉｄ ｓｒ ｉ ｓ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ Ｔ ｍｅ ｙ
பைடு நூலகம்
Ｖｏ ． ６， ． １ ２ Ｎｏ ４ Ａｐ ． ２ １ ｒ４． ０ ２
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ０ １ ４ ２ １ ． ４ ０ ０ ｏ ：０ ３ ６ ／ ． ｓ． ０ ２— ５ Ｘ．０ ２ ０ ． １ ｓ
Ｆｇ． Ｔｈ １ Ｓ ｓ ｅ ｔ ｍ ｆ ｉ ２ ｅ Ｆ ＳＸＰ ｐ ｃｒ ｕ ｏ
由表 １ 可知 ，Ｈ 的 空管 热 解 产物 中有 四氟 乙烯 产 Ｃ Ｆ 生， 四氟 乙烯是 Ｃ 卡宾 二 聚 ， 当 于 Ｃ 宾 作 为 Ｆ 相 Ｆ卡
ＡＣ ｂ ｏ ｂ ｄ ＣＦ ａ ｂ ｎ ａ ｓ ｒｅ ２ｃ ｒｅ ｅ
２ ２ 热解 Ｃ Ｆ 后 的 Ａ ． Ｈ。 Ｃ表面 Ｘ Ｓ分析 Ｐ
Ａ Ｃ吸 附 Ｃ ２ 宾 ， Ｆ卡 必然 会 导致 其 表 面性 质 的变
化 ， 了进 一 步 分 析 Ａ 的表 面状 态 ， 文对 催 化 热 为 Ｃ 本
ｏｔ ｉ ｔ ｎｏ ａｔ ｎｅｎｉｏｓ Ｊ ．Ｊｕ ａ ｏ Ｃ ｅ ｉ ｐ ｍｚ ｉ ｆｒ ｃｏ ｏｄｔｎ ［ ］ ｏｒ ｌｆ ｈｍｃ ｉ ａｏ ｅ ｉ ｉ ｎ ｌ ａ
Ｓ ｃｅｙ ２ ０ ，１ ３： ６ ｏ ｉｔ ， ０ １ ２ ６ ７ ７—６ ２ ７．
［ ］ Ｍ ｏｅ —ｒｍ ｎ ，ＦＳｏｃ ｌ ｏｅｏ—ｃｓｌ ３ Ｖ Ｌｐ ｚ ａ ｏ ｔ ｋｉ，Ｃ Ｍ ｒｎ ｅ ａ ｉａＦ ｔｌ
Ｃ ．Ｏｎ ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ａ ｉｎ ｏ ｃ ｄｃ ａ ｄ ｂ ｓｃ ｓ ｒ ｃ ｉ ｓ ｈ ｈ ｒ ｃｅｉ ｔ ｆａ ｉ ｉ ｎ ａ ｉ ｕ ｆ ｅ ｓｔ ｚ ｏ ａ ｅ
则富含 富 电 子 双 键 区 域 Ｊ 我 们 推 测 在 有 Ａ 存 在 ， Ｃ
日 绪
以上 实验研 究表 明 ， 以 Ｃ Ｆ ， Ｉ 为 原料 ， 在 Ｈ ，和 ： 气
相催 化合 成 Ｃ ３ 过程 中 ， Ｈ ３ ＦＩ Ｃ Ｆ 在催 化剂 作 用下 能够 热解 产生 Ｃ Ｆ 卡宾 中间体 ， 并且 ｃ 卡宾 和 Ａ Ｆ Ｃ形成 很 强的化 学结合 ， 导致 捕 捉 剂 无法 捕 捉 到 Ｃ 宾 ， Ｆ卡 Ｃ ，气 相催 化合成 机理 为 Ｃ ： 宾机理 。 ＦＩ Ｆ卡
Ｗｉｉｍ ｌａ Ｒ，Ｄ ｌｉｒＪ ｍ ｌ￣ ｏ ｈｏｏｉｕ ｍｍｅｈ ｅａ ｄ ｌ ｏｂｅ ．Ｐ ｙ ｆｅｌｒｄｆ ｏ ｌ ｔａ ｎ ｎ
ｔｆ ｏ ｒ ｌ ｍｍｅｈ ｎ ｅ ｐｅ ｅ ｃ ｆｈ ｄｏ ｅ ．ｍｅ ｈ ｎｓ ｎ ｉｕ ｔａ ｅ ｉ ｔ ｒｓ ｎ ｅ ｏ ｙ ｒｇ ｎ ｎｈ ｃ ａ ｉｍ ａ ｄ
采用 Ｘ Ｓ分 析 Ａ Ｐ Ｃ表 面元 素 的结 合 态 ，ｈ ｒｏ Ｔ ｅｍ Ｅ Ｃ Ｌ ５ 射 线 激 发 源 ， 色 Ａ ａ （ Ｓ Ａ ＡＢ２０Ｘ 单 １Ｋ ｈ＝ １ ４６ ６ｅ ， ８ ． Ｖ） 功率 １０Ｗ。 ５
日
缉 墨皇 过
Ｃ Ｆ 在 ８０ｃ条 件 下 可 空 管 热 解 ， 到 四 氟 乙 Ｈ ０ｃ 得
自由基 ，（ ）Ｉ Ｃ ， ３ 与 Ｆ 自由基 生成 Ｃ （ １ 。 Ｆ Ｉ 图 ）
三 氟 甲烷 （ Ｈ ， 州红太 阳化 工有 限公 司 ； Ｃ Ｆ ）泰 活
性 炭 （ Ｃ 宁 德鑫 森化 工有 限公 司。 Ａ ），
１２ 实验设 备 ．
哈司 特镍 合 金 不锈 钢 反 应器 ， 自行设 计 ； 呋加 哈 热炉 ， 上海宏 通热 处 理设 备 有 限公 司 ； 质联 用 分 析 气
２ １ Ｃ Ｆ 的 热解 ． Ｈ ３
烯 ，５ ％条 件下 则 不 发 生 热 解 Ｊ而在 Ａ ５０ ， Ｃ条 件 下 ，
Ｃ ， ＨＦ 能够 热 解 ， 明 Ａ 表 Ｃ可催 化热 解 Ｃ Ｆ ， 表 １ Ｈ ，见 。
结合 能（ ｅ Ⅵ
图 ２ 吸 附 ＣＦ ２卡宾后 的 Ａ Ｃ的 Ｆ １ Ｓ图谱
１２１ — １２２１ ５ ．
６ ９ｅ ， ８ ｖ 而脂肪链 上 的Ｆ 元素 的１ 结合 能在６ ８Ｖ ｓ ８ ｅ
Ｃ ３ 气 相 催 化 合 成 机 理 研 究 Ｆ Ｉ
赵亚 文 顾黎黎 顾琦玲 薛蒙伟 张 凤
（ 京晓 庄学 院 生物 化工 与环境 工程 学 院 ， 南 江苏 南 京 ２ １７ ） １１１
摘 要 对 Ｃ Ｆ 分别进行 了空 管裂 解及 活 性炭催 化 裂解 ， 对 反应后 的活性 炭进 行 ｘ ｓ分 析。实验 结果 表 明 ： Ｈ， 并 Ｐ
ｓ ［ ］ ａａ ｓ ｏ ａ ， ０４ ８ （ ４ ： ２ —１６ ｉ Ｊ ．Ｃ ｔ ｙｉＴ ｄｙ ２ ０ ， ８ ３— ） １ １ ２ ． ｓ ｌ ｓ
［ ］ Ｒ ｐ ａｌ ｏ ｄａｒ ｉ ｉ ｒ ｒ ｒ ａ ａｅ， ２ ａｈｅ Ｒ ｍ ｅ，Ｖ哂ｒｅＫ￣ｅ，ＪＭａ ｈｌ Ｂ ｒ ｅ ｌ ｓ ｌ ｋ
解Ｃ Ｆ Ｈ 后 的 Ａ Ｃ表 面进 行 了 Ｘ Ｓ分 析 。其 Ｆ Ｓ的 Ｐ １ 结合 能 如 图 ２所 示 ， 合 能 在 ６８ｅ 结 ８ Ｖ左 右 。 根 据 ＷａｎｒＣ Ｄ － 报 道 ， Ｆ ｇｅ ．４ 的 Ｃ ２卡 宾 的 ｌ Ｓ结 合 能 为
ｏ ａｂｎ ｙｖｒ ｕ ｃｎｑ ｅ［ ］ ａ ｏ ，１９ ， ７ ｎｃｒｏ ｓ ａｉ ｓｔ ｈｉｕ ｓ Ｊ ．Ｃ ｂ ｎ ９９ ３ ： ｂ ｏ ｅ ｒ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｃ ３ ａ ｙ ｏｙ ｅ ｒ ｕ ｈ ｅ ｔ ｅ ｃｏ ｎ ｖ ｒ ｅ ｐ ｃ ｉｅｙ，ａ ｄ ＸＰ ｎ ｌ ｓ ａ ｅ ｆｒ ｄ ｓｒ ｃ ＨＦ ｓｐ ｒ ｌ ｚ ｄ ｔ ｏ ｇ ｍｐ ｙｒ ａ ｔｒ ｄ ｏ ｅ ｗ ｈ ａ ＡＣ ｒ ｓ ｅ ｔ ｌ ｖ ｎ Ｓ ａ ａｙ ｉ ｗ ｓｐ ｒ ｍｅ ｓ ｏ ｏ ｅ ｆ ｒｃ ｔ ｌｔ ｅ ｃｉ ｎ ｈ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ａ Ｆ ａ ｂ ｎ ａ ｎ ｅ ｍｅ ｉ ｔ ｆＣ ３ ａａ ｙｉ ｖ ｒＡＣ ａ ｔ ａａｙ ｉ ａ ｔ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｓ ｏ ｓ ｔ ｔＣ ２ｃ ￣ ｅ ｅ ｗ ｓｉ ｔｒ ｄ ａｅ ｏ ＨＦ ｔ ｔ ｅ ｃ￣ ｏ ｈ ｃ ｌ ｃ—ｐ ｒ ｌ ｓ ｎ ｙ ｏｙ ｉ ａ ｄ ｓ
Ｚ ａ ａ ｅｇ Ｇ ｉ Ｇ ｉｎ Ｘ ｅＭｅｇ ｅ Ｚ ａｇＦｎ ｈｏＹ ｗ ｎ ｕＬｌ ｉ ｕＱｌ ｇ ｕ ｎｗ ｉ ｈｎ ｅｇ ｉ
（ ａｊ ｇＸ ａｚｕｎ ｎｖｒ ｔ， ｉ ｇｕＮ ｈｉｇ２ ７ ） Ｎ ｎｉ ｉ ｈ ａ ｇＵ ｉ ｓ ｙ Ｊ ｎ ｓ ａｊ １ ｎ ｏ ｅｉ ａ ｎ １ １ １
ｋ【等 人 以 Ｃ Ｆ 和 Ｉ在催 化剂作 用 下合 成 Ｃ ３， ｉ 】 Ｈ３ ＦＩ并
提 出了 Ｃ ， 气 相 催 化 合 成 可 能 的 反 应 机 理 ： １ ＦＩ （）
Ⅱ 验部
１ １ 实验材料 ．
Ｃ Ｆ 分 解 产 生 ｃ ２ 宾 ，２ Ｃ 宾 歧 化 生 成 Ｃ ， Ｈ Ｆ卡 （ ） Ｆ卡 Ｆ
仪（ Ｃ— Ｓ ，ｈ ａｕＧ Ｍ —Ｑ ２ １ ； Ｇ Ｍ ） Ｓｉ ｚ Ｃ Ｓ Ｐ０ ０ 电子探针能 ｍ
谱 （ Ｄ ， Ｔ Ｈ ４０ ； 射 线 光 电 子 能 谱 Ｅ Ｓ） ＨＩＡＣ Ｉ￥ ８０ Ｘ
图 １ 气相 合成 ＣＦ Ｉ ３ 的反 应 机 理
Ｆｉ． Ｔｈ ｅ ｃ ｉｎ ｍｅ ｈ ｎｓ ｇ１ ｅ ｒａ ｔ ｃ ａ ｉｍ ｏ ｐ ｏ ｏ ｅ ｆＣＦ ｒ ｐ ｓ ｄ ｏ ３ Ｉ
３ — ５
蜀圃
２ ２ ｏ２， ． ０ ． １ Ｎ４ １ Ｖ． ｏ ６
工 试 （ｄｎｓ ｉｃ＆ｅｎｏ） 艺 验 Ａ ａｅｉ ｃｎ Ｔ ｈ ｌ ｖｃ Ｓｅｅ ｃｏｇ ｎ ｙ
左右 引。因此 ，Ｆ 卡 宾 和 Ａ Ｃ： Ｃ以较强 的化 学键 结 合
在一起 ， 吸附在 Ａ Ｃ表 面。
１ ４ 催化 裂解 Ｃ ３后 Ａ ． ＨＦ Ｃ表面 的 Ｘ Ｓ分 析 Ｐ
该反 应机 理是 建立 在 Ｃ ， ＨＦ 裂解 为 Ｃ 宾 活性 Ｆ卡
中间体这一观点的基础上的， 然而却没有给出有力的
液洗涤 后 ， 行 Ｇ 进 Ｃ—ＭＳ分 析 。
收 稿 日期 ：０ ２— ３一ｌ ２１ ０ ３ 作者简介 ： 赵亚文（ ９ ０～） 男 ， １９ ， 本科 ， 研究方 向： 催化材料 ， 薛蒙伟 （９ ４～） 男 ， １６ ， 副教授 ， 研究方 向： 工业催化 ， Ｅ—ｍ ｉ ｘ ｗ １２ ｉａ ｃｍ ａｌ ｍ １０ ＠ｓ ．ｏ ； ｎ
Ｃ Ｆ 在催化剂作用下热解生成 Ｃ 卡宾 ， Ｈ Ｆ 并在 活性炭表 面形成稳定结合 ， Ｃ ３ 气相催化合成 的 ｃ 卡宾机理提供 为 ＦＩ Ｆ
了有力证据。 关键词 Ｃ Ｆ 催化 Ｈ３ Ｃ２ Ｃ３ Ｆ Ｆ Ｉ
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｓ—Ｐｈ ｓ ｔ ｌ ｔｃ Ｍ ｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｔ ｄ ｎ Ｇａ ａ ｅ Ｃａ ａ ｙ ｉ ｃ ａ ｉｍ ｆ ｒ ＣＦ３Ｉ Ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｙ ｔ ｅ ｉ
ｓｒ ｎ ｌ ｄ ｏ ｂ ｄ ｏ ｅ ｓ ｒａ ｅ ｏ ｔｏ ｇ ｙ ａ ｓ ｒ ｅ ｎ ｔ ｕ ｃ ｆＡＣ，ｗｈｉｈ ｐ ｏ ｉ ｅ ｅ ｉ ｅ ｃ ｏ ａ ｂ ｎ ｙ ｈｅ ｉ ｃ ａ ｓ ｏ ３ ． ｈ ｆ ｃ ｒ ｖｄ ｖ ｄ ｎ ｅ ｆｒ ＣＦ２ｃ ｒ ｅ ｅ ｓ ｎｔ ｓｓｍｅ ｈ ｎｉｍ ｆＣＦ Ｉ Ｋｅ ｗｏ ｄｓ ＣＨＦ３ ｃ ｔｌｓ ＣＦ２ ＣＦ３ ｙ ｒ ａ ｙｔ ａ Ｉ
参 考 文 献
下 ，Ｈ 热解 的 中间体 仍然 是 Ｃ 卡宾 ， ＣＦ Ｆ 由于 Ａ Ｃ对 Ｃ： Ｆ 卡宾具 有很 强 的捕捉 能力 ， 以导致 Ｃ 卡宾 无 所 Ｆ 法相 互捕 捉 ， 法生 成 四氟 乙烯 。 无
表 １ ＣＨ ３的 热解 结果 Ｆ
Ｔａ ｌ Ｐ ｒ ｌｓｓｏ ｂｅ １ ｙ ｏｙ ｉ ｆＣＨＦ ３
（ Ｐ ） Ｔ ｅ ｏＥ Ｃ Ｌ Ｂ２ ０ Ｘ Ｓ ，ｈ ｒ Ｓ Ａ Ａ ５ 。 ｍ １３ Ａ ． Ｃ催 化裂 解 Ｃ ３ ＨＦ １ Ｌ Ａ ０ｍ Ｃ作 为催化 剂装人 反应 器 中 ，０ｍＬ ｍｉ ８ ／ ｎ Ｃ Ｆ 通 人反 应器 中 ， Ｈ 反应 ２ ｈ后 的混 和气 体 经 过 碱
捕捉剂 ， 捕捉到 了 Ｃ Ｆ 卡宾 ， Ａ 而 Ｃ条件下热解产物 中不 含 四氟 乙烯 。因此 ， 在空 管 裂解 时 ， Ｃ ２ 宾 有 Ｆ卡
的中 间体 存 在 ， 在 Ａ 而 Ｃ条件 下 ， 检测 不 到 Ｃ 卡 则 Ｆ 宾 。考虑 到 ｃ Ｆ 卡宾 易 与 富 电子 双 键 相 结合 ， Ａ 而 Ｃ
［ ］ Ｎ ｇｓｋ Ｎ，Ｍ ｒ ｕｉ Ｋ ｗ ｄ ． ｅ ａ ｔｄ ｎａ １ ａａａｉ ｏ ｋ ｎ Ｙ， ａ ａ ａＫ ， ｔ １ ｕｙｏ ｉ ．Ｓ
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Ｃ 具 有较 低 的 Ｇ ＦＩ ＷＰ值 和 Ｏ Ｐ值 ， 哈龙 替代 Ｄ 在
灭火 剂和 制冷 剂方 面具 有潜 在 应用 意 义 。Ｎ． ａａａ Ｎ ｇｓ—
证 据 。本 文 通 过 实 验 研 究 中 间 体 的 存 在 形 式 ， 对 Ｃ 气 相催 化合 成 机理进 行研究 。 ＦＩ
第２ ６卷第 ４期 ２１ ０ ２年 ４月
化工Ｂｇ ｇＵ
Ｃｈ ｍ ｉａ Ｉｄ ｓｒ ｉ ｓ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ Ｔ ｍｅ ｙ
பைடு நூலகம்
Ｖｏ ． ６， ． １ ２ Ｎｏ ４ Ａｐ ． ２ １ ｒ４． ０ ２
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ０ １ ４ ２ １ ． ４ ０ ０ ｏ ：０ ３ ６ ／ ． ｓ． ０ ２— ５ Ｘ．０ ２ ０ ． １ ｓ
Ｆｇ． Ｔｈ １ Ｓ ｓ ｅ ｔ ｍ ｆ ｉ ２ ｅ Ｆ ＳＸＰ ｐ ｃｒ ｕ ｏ
由表 １ 可知 ，Ｈ 的 空管 热 解 产物 中有 四氟 乙烯 产 Ｃ Ｆ 生， 四氟 乙烯是 Ｃ 卡宾 二 聚 ， 当 于 Ｃ 宾 作 为 Ｆ 相 Ｆ卡
ＡＣ ｂ ｏ ｂ ｄ ＣＦ ａ ｂ ｎ ａ ｓ ｒｅ ２ｃ ｒｅ ｅ
２ ２ 热解 Ｃ Ｆ 后 的 Ａ ． Ｈ。 Ｃ表面 Ｘ Ｓ分析 Ｐ
Ａ Ｃ吸 附 Ｃ ２ 宾 ， Ｆ卡 必然 会 导致 其 表 面性 质 的变
化 ， 了进 一 步 分 析 Ａ 的表 面状 态 ， 文对 催 化 热 为 Ｃ 本
ｏｔ ｉ ｔ ｎｏ ａｔ ｎｅｎｉｏｓ Ｊ ．Ｊｕ ａ ｏ Ｃ ｅ ｉ ｐ ｍｚ ｉ ｆｒ ｃｏ ｏｄｔｎ ［ ］ ｏｒ ｌｆ ｈｍｃ ｉ ａｏ ｅ ｉ ｉ ｎ ｌ ａ
Ｓ ｃｅｙ ２ ０ ，１ ３： ６ ｏ ｉｔ ， ０ １ ２ ６ ７ ７—６ ２ ７．
［ ］ Ｍ ｏｅ —ｒｍ ｎ ，ＦＳｏｃ ｌ ｏｅｏ—ｃｓｌ ３ Ｖ Ｌｐ ｚ ａ ｏ ｔ ｋｉ，Ｃ Ｍ ｒｎ ｅ ａ ｉａＦ ｔｌ
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则富含 富 电 子 双 键 区 域 Ｊ 我 们 推 测 在 有 Ａ 存 在 ， Ｃ
日 绪
以上 实验研 究表 明 ， 以 Ｃ Ｆ ， Ｉ 为 原料 ， 在 Ｈ ，和 ： 气
相催 化合 成 Ｃ ３ 过程 中 ， Ｈ ３ ＦＩ Ｃ Ｆ 在催 化剂 作 用下 能够 热解 产生 Ｃ Ｆ 卡宾 中间体 ， 并且 ｃ 卡宾 和 Ａ Ｆ Ｃ形成 很 强的化 学结合 ， 导致 捕 捉 剂 无法 捕 捉 到 Ｃ 宾 ， Ｆ卡 Ｃ ，气 相催 化合成 机理 为 Ｃ ： 宾机理 。 ＦＩ Ｆ卡
Ｗｉｉｍ ｌａ Ｒ，Ｄ ｌｉｒＪ ｍ ｌ￣ ｏ ｈｏｏｉｕ ｍｍｅｈ ｅａ ｄ ｌ ｏｂｅ ．Ｐ ｙ ｆｅｌｒｄｆ ｏ ｌ ｔａ ｎ ｎ
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采用 Ｘ Ｓ分 析 Ａ Ｐ Ｃ表 面元 素 的结 合 态 ，ｈ ｒｏ Ｔ ｅｍ Ｅ Ｃ Ｌ ５ 射 线 激 发 源 ， 色 Ａ ａ （ Ｓ Ａ ＡＢ２０Ｘ 单 １Ｋ ｈ＝ １ ４６ ６ｅ ， ８ ． Ｖ） 功率 １０Ｗ。 ５
日
缉 墨皇 过
Ｃ Ｆ 在 ８０ｃ条 件 下 可 空 管 热 解 ， 到 四 氟 乙 Ｈ ０ｃ 得
自由基 ，（ ）Ｉ Ｃ ， ３ 与 Ｆ 自由基 生成 Ｃ （ １ 。 Ｆ Ｉ 图 ）
三 氟 甲烷 （ Ｈ ， 州红太 阳化 工有 限公 司 ； Ｃ Ｆ ）泰 活
性 炭 （ Ｃ 宁 德鑫 森化 工有 限公 司。 Ａ ），
１２ 实验设 备 ．
哈司 特镍 合 金 不锈 钢 反 应器 ， 自行设 计 ； 呋加 哈 热炉 ， 上海宏 通热 处 理设 备 有 限公 司 ； 质联 用 分 析 气
２ １ Ｃ Ｆ 的 热解 ． Ｈ ３
烯 ，５ ％条 件下 则 不 发 生 热 解 Ｊ而在 Ａ ５０ ， Ｃ条 件 下 ，
Ｃ ， ＨＦ 能够 热 解 ， 明 Ａ 表 Ｃ可催 化热 解 Ｃ Ｆ ， 表 １ Ｈ ，见 。
结合 能（ ｅ Ⅵ
图 ２ 吸 附 ＣＦ ２卡宾后 的 Ａ Ｃ的 Ｆ １ Ｓ图谱
１２１ — １２２１ ５ ．
６ ９ｅ ， ８ ｖ 而脂肪链 上 的Ｆ 元素 的１ 结合 能在６ ８Ｖ ｓ ８ ｅ
Ｃ ３ 气 相 催 化 合 成 机 理 研 究 Ｆ Ｉ
赵亚 文 顾黎黎 顾琦玲 薛蒙伟 张 凤
（ 京晓 庄学 院 生物 化工 与环境 工程 学 院 ， 南 江苏 南 京 ２ １７ ） １１１
摘 要 对 Ｃ Ｆ 分别进行 了空 管裂 解及 活 性炭催 化 裂解 ， 对 反应后 的活性 炭进 行 ｘ ｓ分 析。实验 结果 表 明 ： Ｈ， 并 Ｐ
ｓ ［ ］ ａａ ｓ ｏ ａ ， ０４ ８ （ ４ ： ２ —１６ ｉ Ｊ ．Ｃ ｔ ｙｉＴ ｄｙ ２ ０ ， ８ ３— ） １ １ ２ ． ｓ ｌ ｓ
［ ］ Ｒ ｐ ａｌ ｏ ｄａｒ ｉ ｉ ｒ ｒ ｒ ａ ａｅ， ２ ａｈｅ Ｒ ｍ ｅ，Ｖ哂ｒｅＫ￣ｅ，ＪＭａ ｈｌ Ｂ ｒ ｅ ｌ ｓ ｌ ｋ
解Ｃ Ｆ Ｈ 后 的 Ａ Ｃ表 面进 行 了 Ｘ Ｓ分 析 。其 Ｆ Ｓ的 Ｐ １ 结合 能 如 图 ２所 示 ， 合 能 在 ６８ｅ 结 ８ Ｖ左 右 。 根 据 ＷａｎｒＣ Ｄ － 报 道 ， Ｆ ｇｅ ．４ 的 Ｃ ２卡 宾 的 ｌ Ｓ结 合 能 为
ｏ ａｂｎ ｙｖｒ ｕ ｃｎｑ ｅ［ ］ ａ ｏ ，１９ ， ７ ｎｃｒｏ ｓ ａｉ ｓｔ ｈｉｕ ｓ Ｊ ．Ｃ ｂ ｎ ９９ ３ ： ｂ ｏ ｅ ｒ
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Ｚ ａ ａ ｅｇ Ｇ ｉ Ｇ ｉｎ Ｘ ｅＭｅｇ ｅ Ｚ ａｇＦｎ ｈｏＹ ｗ ｎ ｕＬｌ ｉ ｕＱｌ ｇ ｕ ｎｗ ｉ ｈｎ ｅｇ ｉ
（ ａｊ ｇＸ ａｚｕｎ ｎｖｒ ｔ， ｉ ｇｕＮ ｈｉｇ２ ７ ） Ｎ ｎｉ ｉ ｈ ａ ｇＵ ｉ ｓ ｙ Ｊ ｎ ｓ ａｊ １ ｎ ｏ ｅｉ ａ ｎ １ １ １
ｋ【等 人 以 Ｃ Ｆ 和 Ｉ在催 化剂作 用 下合 成 Ｃ ３， ｉ 】 Ｈ３ ＦＩ并
提 出了 Ｃ ， 气 相 催 化 合 成 可 能 的 反 应 机 理 ： １ ＦＩ （）
Ⅱ 验部
１ １ 实验材料 ．
Ｃ Ｆ 分 解 产 生 ｃ ２ 宾 ，２ Ｃ 宾 歧 化 生 成 Ｃ ， Ｈ Ｆ卡 （ ） Ｆ卡 Ｆ
仪（ Ｃ— Ｓ ，ｈ ａｕＧ Ｍ —Ｑ ２ １ ； Ｇ Ｍ ） Ｓｉ ｚ Ｃ Ｓ Ｐ０ ０ 电子探针能 ｍ
谱 （ Ｄ ， Ｔ Ｈ ４０ ； 射 线 光 电 子 能 谱 Ｅ Ｓ） ＨＩＡＣ Ｉ￥ ８０ Ｘ
图 １ 气相 合成 ＣＦ Ｉ ３ 的反 应 机 理
Ｆｉ． Ｔｈ ｅ ｃ ｉｎ ｍｅ ｈ ｎｓ ｇ１ ｅ ｒａ ｔ ｃ ａ ｉｍ ｏ ｐ ｏ ｏ ｅ ｆＣＦ ｒ ｐ ｓ ｄ ｏ ３ Ｉ