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  钌锌催化剂是一种金属催化剂,主要用于催化有机反应,如氧化、还原反应等。它可以加速反应的速度,减少反应的温度,改变反应的方向,提高反应的活化能,增加反应的收率,降低反应的热稳定性等。钌锌催化剂可以用于各种有机反应,如氧化、还原、聚合、脱氢、消旋等,以及溶剂脱除反应和环境保护反应。

  造成催化反应结构非敏感性的原因可归纳为三种情况:在负载Pt催化剂上,H2-O2反应的结构非敏感性是由于氧过剩,致使Pt表面几乎为氧吸附单层所覆盖,将原来的Pt表面的细微结构掩盖了,造成结构非敏感。这种原因称之为表面再构(Surfaceconstruction)。另一种结构非敏感反应与正常情况相悖,活性组分晶粒分散度低的(扁平的面)较之高的(顶与棱)更活泼。例如二叔丁基乙炔在Pt上的加氢就是如此。因为催化中间物的形成,金属原子是从它们的正常部位提取的,故是结构非敏感的。这种原因称之为提取式化学吸附(Entra- ctive Chemisorption)。第三种结构非敏感性的原因是活性部位不是位于表面上的金属原子,而是金属原子与基质相互作用形成的金属烷基物种。环己烯在Pt和Pd上的加氢,就是由于这种原因造成的结构敏感反应。

  例如,Ni催化苯加氢制环己烷,催化活性很高。Ni的d带空穴为0.6(与磁矩对应的数值,不是与电子对应的数值)。若用Ni-Cu合金则催化活性明显下降,因为Cu的d带空穴为零,形成合金时d电子从Cu流向Ni,使Ni的d空穴减少,造成加氢活性下降。又如Ni催化氢化苯乙烯制备乙苯,有较好的催化活性。如用Ni-Fe合金代替金属Ni,加氢活性下降。但Fe是d空穴较多的金属,为2.2。形成合金时,d电子从Ni流向Fe,增加Ni的d带空穴。这说明d带空穴不是越多越好。

  钌金属相比铑金属具有更低导烯烃异构化活性,因此能更为高产率地实现烯烃或炔烃的还原氢化反应 。钌金属也能在温和条件下实现羰基化合物的还原氢化反应,将醛或酮转变为相应的醇类化合物(式2)[2]。这一反应在工业上也有成功的应用,如将葡萄糖转变为山梨醇的反应。RuO4或Ru/C能够在高温以及高氢气压条件下实现羧酸的还原氢化反应,得到相应的醇。对于含炔基的硝基芳烃化合物,在Ru/C或Ru/Al2O3催化下,能够特异性地实现硝基的还原氢化反应。

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