《表2 催化剂对合成TBC反应的影响》

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《磷钨酸铵铝复合盐催化合成柠檬酸三丁酯》

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注:a表示以柠檬酸的质量为基准；反应温度为150℃。

根据文献[7-8]报道，Zn2+、Cu2+、Al3+、La3+、Zr4+和Ti4+等金属离子掺杂的磷钨酸盐是一类性能较好的固体酸催化剂。本文采用离子交换法分别制备了上述金属离子与NH4+复合掺杂的磷钨酸盐类催化剂，并考察了它们对酯化合成TBC反应的催化性能，结果如表2所示。（NH4）1/2Al2/3H1/2PW12O40（Ⅰ）、（NH4）1/2Ti1/2H1/2PW12O40和（NH4）1/2Zr1/2H1/2PW12O40表现出相似的催化活性，TBC收率约为97%。（NH4）1/2Cu1H1/2PW12O40的催化活性略低，但TBC的收率也达到了95.4%。以（NH4）1/2La2/3H1/2PW12O40和（NH4）1/2Zn1H1/2PW12O40为催化剂时，则收率相对较低，分别为88.2%和85.6%。上述结果表明，金属离子的种类对复合掺杂磷钨酸盐的催化活性具有显著影响。鉴于Ⅰ的制备成本低于（NH4）1/2Ti1/2H1/2PW12O40和（NH4）1/2Zr1/2H1/2PW12O40，选择Ⅰ作为酯化合成TBC的催化剂较合适。此外，Ⅰ的催化活性甚至略高于本课题组报道的（NH4）1/2Ag1/2H2PW12O40[15-16]，且前者的成本更低，更具有应用潜力。