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    • 93. 发明公开
    • Starke Festkörpersäure auf der Basis eines Polyoxometalats
    • 多金属氧酸盐的基础上强固体酸
    • EP2913303A1
    • 2015-09-02
    • EP15000212.9
    • 2015-01-24
    • Forschungszentrum Jülich GmbH
    • Botar, Bogdan
    • C01G39/00B01J23/28B01J35/10
    • C01G39/00B01J23/28B01J23/881B01J35/002B01J35/1057B01J35/1061B01J37/031B01J37/30C01P2006/16
    • Im Rahmen der Erfindung wurde eine Festkörpersäure entwickelt. Diese umfasst einen anionischen Anteil aus einer Mehrzahl von Oxyanionen mindestens eines Metalls sowie einen kationischen Anteil, der durch Protonen teilsubstituiert ist. Erfindungsgemäß liegt das Metall des anionischen Anteils mindestens teilweise in einer niedrigeren als der höchsten Oxidationsstufe vor.
      Es wurde erkannt, dass der anionische Anteil auf diese Weise mit besonders vielen negativen Ladungen ausgestattet werden kann. Es lässt sich nun im Vergleich zu den bekannten Festkörpersäuren eine deutlich größere Anzahl an kationischen Einheiten pro anionischer Einheit durch Protonen substituieren, so dass die gleiche Stoffmenge an Säure deutlich mehr katalytisch aktive Zentren (Sites) aufweist.
      Das Verfahren zur Herstellung einer Festkörpersäure aus einem wasserlöslichen Polyoxometalatsalz mit einem anionischen Anteil und einem kationischen Anteil ist erfindungsgemäß zweistufig. Zuerst wird der kationische Anteil des Salzes mindestens teilweise durch größere, hydrophobe oder amphiphile kationische Einheiten ersetzt. Anschließend werden die hydrophoben oder amphiphilen kationischen Einheiten durch Protonen teilsubstituiert. Durch die erste Substitution des kationischen Anteils wird das Polyoxometalat gleichzeitig stabilisiert und wasserunlöslich gemacht. Dies schafft die Voraussetzung dafür, dass anschließend kationische Einheiten durch Protonen ersetzt werden können, ohne dass die Struktur zusammenbricht.
    • 在本发明的固体酸的开发。 这包括多个含氧阴离子的至少一种金属和其部分被质子取代的阳离子部分的阴离子部分。 根据本发明,阴离子部分的金属是至少部分地位于在比最高氧化态的低。 人们认识到,阴离子部分可以以这种方式配备大量的负电荷。 现在可以与已知的固体酸被质子替换每单位阴离子阳离子单元的显著数量较多,从而使酸的物质相同量的具有显著多种催化活性中心(点)。 用于由水溶性多金属氧酸盐的固体酸与阴离子成分和阳离子成分的方法,是根据本发明分两个阶段。 首先,该盐的阳离子部分至少部分地与较大的,疏水性或两亲性阳离子单元代替。 然后将疏水性或两亲性阳离子单元部分由质子取代。 由多金属氧酸盐的阳离子部分的第一置换同时稳定和由不溶于水的。 该选项可设置然后阳离子单元可以被质子替换的阶段,没有结构坍塌。