07
2025
-
11
催化剂知识，被问的多了，归集一些：
所属分类：
【概要描述】
催化剂知识，被问的多了，归集一些：
在销售催化剂的过程中，与很多有机合成的人交流，经常被提问或者需要向对方了解情况的：
1）钯的价态
以载体催化剂，钯炭用于氢化/氢解反应类型为特点的，做为催化剂的厂家，其中的钯的价态是什么样的？
钯炭有很多种制作工艺不一样，一般前驱体溶液 中一般是Pd(ii) 的存在为主的，但在后续处理工艺中，都有一些还原工艺，使得金属 Pd(0)为主要的成份，在 Pd/C 催化剂中，钯以纳米颗粒的形式高度分散在活性炭表面。这些纳米颗粒的“体相”是金属态的 Pd(0)。然而，其表面会有一层氧化钯（PdO），即 Pd(ii)，这是由于暴露在空气中形成的钝化层， 这也是好多钯炭催化剂在出厂时都含有约50%不等的水份防止氧化，还有就是好多使用过的钯炭催化剂在卸料，换料时，因为接触空气，缺乏氮气保护措施的情况下，更加容易导致催化剂失活的一个主因。
就复杂的多相反应而言，有氢气（H2)的存在，主流观点上仍然认为 金属 Pd(0) 是主要的、持续的活性中心。
区别于均相钯催化，特别是一些钯参与的偶联反应，没有氢气，好多指出了 Pd(0)/Pd(ii) 循环，但一般仍然认为只是启动点或者所处位置/轶序先后的不同。 类似于 Pd(ii) 先出场，预催化剂的形式，结合之后变成了Pd(0), 而能加快进展的还是Pd(0). 用不恰当的形容，有点类似于有四个冲程的内燃机，能做功的那一段还是Pd(0)。但好多均相钯催化剂，Pd(ii)态存在的，有一个商业上的优势，一般理解如在空气中能稳定存在。均相催化剂的特点，原子利用率高，但也要避免在使用中形成钯黑，团聚出来等。
不管是均相还是多相反应，在于解决客户的反应的同时（选择性，转化率，活性与反应速度等多种纬度的），但在降低使用成本上，好的催化剂设计与品质管理，有些还尽可能避免了钯的流失，增加了循环使用的寿命。
在贵金司催化剂的使用成本结构中，由催化剂厂家收到的加工费占总的成本很少，比如加工费贵100元每公斤，但综合评价的效果差距可能远超数倍，无可比拟的情况也会发生。
2）载体的差别，金属负载量的高低
以载体活性炭为例，有各种各样的活性炭，好多制作钯炭或者铂炭催化剂的公司，只有一些数量不多的应用，有的只掌握简单的几款，但对不同的反应，在解决问题的能力上，止步不前，不是不能学习新的技术，而是这种超越往往需要经验积累，理论结合实践应用。而好的催化剂公司，对于手上不同的载体来源，各种应用，却能很快速的靠近客户的目标，帮助客户筛选出合适的催化剂 。这就是一些专业催化剂公司他的产品型号，代码有成百上千。而不只是表面看到的 5% 钯炭 这种金属负载量相同的钯炭用途就完全 一样。双键加氢的，硝基还原的，脱卤的，酯醛酮还原，脱羰基的，脱保护基的（Bn，Cbz...) . 氰基加氢还原， 苯环加氢的，为什么有的用钯炭，有的是用钌氧化铝，有的用镍，有的只能用很贵的铑。 如果基础的用途都都被屏蔽，意味着猜和随便，解决不好问题。
3）互动询问开篇
有时我们客服人员，有时需要获取更多的基础信息方面，比如有时我们会问，你这个是传统的釜式加压反应,（一般间歇式）， 还是固定床/填充床（连续反应），或者是适用于特殊类型的微管，微通道连续流反应的催化剂。
多数我们会想到的气液固三相反应的，液液反应类型的，但如果是气固相反应的，能给提示的最好。以甲苯胺为例，早年用的是气固相反应，用到铜基催化剂，近年有一些企业开发了气液固三相反应的，用到钯催化。氯化氢催化氧化制氯气，这种我们有经验的，直接想到是气相反应。但有些反应底物的沸点，熔点看一下才知道，或者有些需要用溶剂分散来做的。
有关催化剂业务联系：15268115710 郑（微信同号），或发送电邮至： zhengjj@canama.cn
