铱催化巴豆醛加氢反应
α,β-不饱和醛的选择性加氢是多相催化的重要研究领域。由于其中C=C和C=O键共存, 具有共轭效应；但前者的键能更低, 在热力学上C=C键的加氢更为有利。因此, 要选择性地使其中的C=O键发生加氢而得到α,β-不饱和醇, 这就对催化剂设计和制备提出了更高的要求。对于巴豆醛选择性加氢, 负载Pt和Au催化剂的研究最为广泛; 虽然巴豆醇选择性较高, 但催化剂活性普遍较低。然而, 以往并不受关注的Ir催化剂却具有较高的巴豆醇选择性和加氢活性。如在Ir/TiO2催化剂上, 巴豆醛转化率90%时, 巴豆醇选择性仍可达到65%；催化性能明显优于Pt和Au催化剂。
影响催化剂选择性加氢性能的因素很多, 如制备方法、金属前驱体、载体类型、活性金属粒子尺寸以及还原条件等。
浙江师范大学物理化学研究所朱琳等采用浸渍法制备了负载型 Ir/ZrO2催化剂, 详细考察了 H2还原温度对Ir/ZrO2催化剂上气相巴豆醛选择性加氢反应性能的影响. 结果表明, 随着还原温度的升高, Ir/ZrO2催化剂上巴豆醛转化率和巴豆醇选择性均先升后降. 400°C下还原时, Ir/ZrO2催化剂性能最佳, 巴豆醛转化率和巴豆醇选择性分别达32.2%和74.3%. X射线光电子能谱结果表明, 催化剂表面系 Ir0和Ir3+共存, 且随着还原温度的升高, Ir0的比例逐渐增加, 至600℃时, 表面Ir物种大部分以Ir0存在. NH3程序升温脱附结果表明, 随着还原温度的升高, 催化剂表面Lewis酸中心的数目减少, 强度下降. 这是由于催化剂中Cl含量下降所致. Ir0和Ir3+共存和中等强度的表面Lewis酸中心有利于提高巴豆醇选择性。