氧化铂的主要应用

背景及概述^[1]

氧化铂化学式PtO2。分子量211.09。紫黑色粉末。立方系晶体。熔点550℃(分解)，相对密度14.9¹⁵。溶于盐酸，不溶于水和王水。加热至560℃时开始分解为铂和氧。赤热时完全分解。通氢气加热至白热时还原为海绵铂。与碳混合加至红热时爆炸。在亚硫酸和王水中溶解。制法：将铂海绵或铂粉末8.08×10⁵Pa下在氧气流中加热至420～450℃而得。

应用^[2-4]

氧化铂主要用于电子工业、医药等行业中，是高活性加氢氧化剂，适用于双键、三键、芳香烃、羰基、腈、硝基等还原反应，也被称为亚当斯催化剂。

1）制备纳米氧化铂催化剂，具体步骤为将铂盐溶液加热到65℃左右，然后迅速加入油酸盐溶液(油酸和过量的氢氧化钠混合溶液)，快速搅拌10-15min，获得氢氧化铂混合溶液，再往该溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵和30%的双氧水，30-40min后停止反应，制得纳米氧化铂胶体溶液，由于油酸盐和十六烷基三甲基溴化铵的存在，纳米氧化铂均匀的分散在溶液中，往纳米氧化铂胶体溶液中加入AC100，RC25，RC35等材料混合烘干，烧结到550℃，制得纳米氧化铂催化剂粉末。本发明通过制备纳米级氧化铂提高了氧化铂在催化剂材料中的比表面积，进而提高了铂在催化剂中的分布率和使用效率，达到充分利用和提高氧化铂催化活性的目的。

2）制备一种多孔氧化铂催化剂，包括如下步骤：步骤1，将氯化铂加入蒸馏水中搅拌均匀，得到铂离子溶液；步骤2，将氯化铝加入至铂离子溶液中，持续搅拌至完全溶解，然后缓慢加入高取代羟丙基纤维素，并搅拌均匀，得到铂铝分散液；步骤3，采用密封回流的方式循环通入氨气，直至不再有沉淀产生，得到悬浊分散液；步骤4，将悬浊分散液进行减压蒸馏反应2-4h，冷却后得到粘稠液，然后加入至模具中进行恒温加压固化反应2-4h，得到混合固体；步骤5，将混合固体浸没至蒸馏水中低温搅拌反应2-4h，去除得到多孔固体；步骤6，将多孔固体浸泡至盐酸溶液中密封微沸反应20-50min，然后过滤、洗涤、烧结得到多孔氧化铂催化剂。

3）制备5-氨甲基-哌啶-2-酮，包括以5-氨甲基-吡啶-2-醇为原料，在酸性试剂存在下，以氧化铂为催化剂制备得5-氨甲基-哌啶-2-酮产品。本发明5-氨甲基-哌啶-2-酮制备方法，简化了操作步骤，降低了制备成本；优化了PtO以及试剂的使用量，提高了目标产品的转化率和收率；避免使用刺激性、毒性和易燃危险化学品试剂，反应条件温和，安全性高，降低对操作人员的安全隐患，降低了生产的操作安全等级，绿色环保；得到的5-氨甲基-哌啶-2-酮产品纯度高，质量好，有利于作为中间体合成药品的用药安全性，有利于实现工业化放大生产推广。

制备^[5-6]

方法1：一种纳米氧化铂粉体的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，将氯化铂加入至蒸馏水中搅拌至完全溶解，然后缓慢滴加碱溶液直至沉淀不再产生，过滤后洗涤得到氢氧化铂沉淀；

步骤2，将氢氧化铂沉淀放入无水乙醇中搅拌分散均匀，然后加入冠醚搅拌直至完全溶解，得到混合乙醇液；

步骤3，将混合乙醇液恒温静置2-5h，然后梯度降压静置4-8h，过滤得到晶体；

步骤4，将晶体放入球磨装置内进行恒温球磨反应1-2h，得到晶体细粉；

步骤5，将晶体细粉加入电解液中电解反应2-4h，过滤后得到沉淀物；

步骤6，将沉淀物放入无水乙醇中超声洗涤30-40min，过滤烘干后得到纳米氧化铂粉体。

方法2：一种二氧化铂的液相制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、配制铂浓度为0.25g/mL～0.4g/mL的氯铂酸水溶液；

步骤二、用碳酸盐的饱和水溶液调节步骤一中所述氯铂酸水溶液的pH值至9.5～10.5，将调节pH值后的氯铂酸水溶液在温度为70℃～90℃的条件下搅拌反应4h～6h后自然冷却；

步骤三、向步骤二中自然冷却后的反应液中加入冰乙酸至反应液的pH值为4～5，然后搅拌反应2h～4h，过滤，将过滤得到的固体用水洗涤后干燥，再将干燥后的固体焙烧，得到二氧化铂。

主要参考资料

[1] 化合物词典

[2] CN201610199715.3一种纳米氧化铂催化剂的制备方法及应用

[3] CN201810607444.X一种多孔氧化铂催化剂的制备方法

[4] CN201810785216.1一种5-氨甲基-哌啶-2-酮的制备方法

[5] CN201810640863.3一种纳米氧化铂粉体的制备方法

[6] CN201310219097.0一种二氧化铂的液相制备方法