1314-15-4 / 氧化鉑的主要應用

背景及概述^[1]

氧化鉑化學式PtO2。分子量211.09。紫黑色粉末。立方系晶體。熔點550℃(分解)，相對密度14.9¹⁵。溶于鹽酸，不溶于水和王水。加熱至560℃時開始分解為鉑和氧。赤熱時完全分解。通氫氣加熱至白熱時還原為海綿鉑。與碳混合加至紅熱時爆炸。在亞硫酸和王水中溶解。制法：將鉑海綿或鉑粉末8.08×10⁵Pa下在氧氣流中加熱至420～450℃而得。

應用^[2-4]

氧化鉑主要用于電子工業、醫藥等行業中，是高活性加氫氧化劑，適用于雙鍵、三鍵、芳香烴、羰基、腈、硝基等還原反應，也被稱為亞當斯催化劑。

1）制備納米氧化鉑催化劑，具體步驟為將鉑鹽溶液加熱到65℃左右，然后迅速加入油酸鹽溶液(油酸和過量的氫氧化鈉混合溶液)，快速攪拌10-15min，獲得氫氧化鉑混合溶液，再往該溶液中加入十六烷基三甲基溴化銨和30%的雙氧水，30-40min后停止反應，制得納米氧化鉑膠體溶液，由于油酸鹽和十六烷基三甲基溴化銨的存在，納米氧化鉑均勻的分散在溶液中，往納米氧化鉑膠體溶液中加入AC100，RC25，RC35等材料混合烘干，燒結到550℃，制得納米氧化鉑催化劑粉末。本發明通過制備納米級氧化鉑提高了氧化鉑在催化劑材料中的比表面積，進而提高了鉑在催化劑中的分布率和使用效率，達到充分利用和提高氧化鉑催化活性的目的。

2）制備一種多孔氧化鉑催化劑，包括如下步驟：步驟1，將氯化鉑加入蒸餾水中攪拌均勻，得到鉑離子溶液；步驟2，將氯化鋁加入至鉑離子溶液中，持續攪拌至完全溶解，然后緩慢加入高取代羥丙基纖維素，并攪拌均勻，得到鉑鋁分散液；步驟3，采用密封回流的方式循環通入氨氣，直至不再有沉淀產生，得到懸濁分散液；步驟4，將懸濁分散液進行減壓蒸餾反應2-4h，冷卻后得到粘稠液，然后加入至模具中進行恒溫加壓固化反應2-4h，得到混合固體；步驟5，將混合固體浸沒至蒸餾水中低溫攪拌反應2-4h，去除得到多孔固體；步驟6，將多孔固體浸泡至鹽酸溶液中密封微沸反應20-50min，然后過濾、洗滌、燒結得到多孔氧化鉑催化劑。

3）制備5-氨甲基-哌啶-2-酮，包括以5-氨甲基-吡啶-2-醇為原料，在酸性試劑存在下，以氧化鉑為催化劑制備得5-氨甲基-哌啶-2-酮產品。本發明5-氨甲基-哌啶-2-酮制備方法，簡化了操作步驟，降低了制備成本；優化了PtO以及試劑的使用量，提高了目標產品的轉化率和收率；避免使用刺激性、毒性和易燃危險化學品試劑，反應條件溫和，安全性高，降低對操作人員的安全隱患，降低了生產的操作安全等級，綠色環保；得到的5-氨甲基-哌啶-2-酮產品純度高，質量好，有利于作為中間體合成藥品的用藥安全性，有利于實現工業化放大生產推廣。

制備^[5-6]

方法1：一種納米氧化鉑粉體的制備方法，包括如下步驟：

步驟1，將氯化鉑加入至蒸餾水中攪拌至完全溶解，然后緩慢滴加堿溶液直至沉淀不再產生，過濾后洗滌得到氫氧化鉑沉淀；

步驟2，將氫氧化鉑沉淀放入無水乙醇中攪拌分散均勻，然后加入冠醚攪拌直至完全溶解，得到混合乙醇液；

步驟3，將混合乙醇液恒溫靜置2-5h，然后梯度降壓靜置4-8h，過濾得到晶體；

步驟4，將晶體放入球磨裝置內進行恒溫球磨反應1-2h，得到晶體細粉；

步驟5，將晶體細粉加入電解液中電解反應2-4h，過濾后得到沉淀物；

步驟6，將沉淀物放入無水乙醇中超聲洗滌30-40min，過濾烘干后得到納米氧化鉑粉體。

方法2：一種二氧化鉑的液相制備方法，該方法包括以下步驟：

步驟一、配制鉑濃度為0.25g/mL～0.4g/mL的氯鉑酸水溶液；

步驟二、用碳酸鹽的飽和水溶液調節步驟一中所述氯鉑酸水溶液的pH值至9.5～10.5，將調節pH值后的氯鉑酸水溶液在溫度為70℃～90℃的條件下攪拌反應4h～6h后自然冷卻；

步驟三、向步驟二中自然冷卻后的反應液中加入冰乙酸至反應液的pH值為4～5，然后攪拌反應2h～4h，過濾，將過濾得到的固體用水洗滌后干燥，再將干燥后的固體焙燒，得到二氧化鉑。

主要參考資料

[1] 化合物詞典

[2] CN201610199715.3一種納米氧化鉑催化劑的制備方法及應用

[3] CN201810607444.X一種多孔氧化鉑催化劑的制備方法

[4] CN201810785216.1一種5-氨甲基-哌啶-2-酮的制備方法

[5] CN201810640863.3一種納米氧化鉑粉體的制備方法

[6] CN201310219097.0一種二氧化鉑的液相制備方法