◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.xlogit.com)◇◇   关于兰州化物所石峰博士的学术论文(六)   作者:一声雷   终于有机会了。那现在就说说石峰博士的JACS论文到底是怎么回事。先看催 化剂的制备:   Amberlite IRA 400 (poly1) was treated with 2M NaOH,在树脂表面发生 下列反应:   IRA-Cl + NaOH  ------D> IRA-OH + NaCl   其中所生成的盐溶解于水,过滤除去后,残余盐用水洗尽。所得树脂80 C (真空?)干燥。然后将干燥后的树脂用HAuCl4水溶液浸泡,在树脂表面有下列 反应:   IRA-OH + HAuCl4  ------D> IRA-AuCl4 + H2O   这样,三价金就“上载”到树脂上了。所得的IRA-AuCl4烘干后就是所谓的 纳米金催化剂了。那几个搞纳米金的人,只知道“金”上载了,却没一个知道上 载的是什么金。然后就用这个自己不知道的“纳米金”展开了催化剂“研究” 或讨论。所以,他们自己始终是云里雾间的,摸不着边,找不着北。如果连上载 的“纳米金” 到底是什么也不清楚,那我怀疑他们所说的“含金量” 也是呼悠 之词了,不可信。对这个上载的三价金而言,在上述实验条件下,与氯形成络合 物的能力比与水中的氧强。在此反应条件下,这个“纳米金”的配位数已经饱和, 除非有配位能力更强的配体存在,否则,这个“纳米金”是惰性的,不能催化什 么CO2的活化反应。为什么?   思考题1:如果硬是要这个“纳米金”具备某种催化活性,能推测是什么催 化活性么?如何实现?   从石峰博士所提供的数据来看,在低上载量时,所用树脂上的OH-远没有饱 和。故树脂表面同时有惰性金AuCl4-和OH-。用这种树脂,你做XPS也好, 做TEM 也好,做XRD也好,都能得到“合适” 的图象或图谱,但就是那个“纳米金”不 具备你所要的催化活性。所以,这个“纳米金”只是用来呼悠人的摆设,发文章 的亮点,而不是什么催化剂。不知道这树脂的上载极限是多少,照此推理,上载 到极限时,文中所述的那种纳米金催化剂活性应当基本消失。石峰博士不妨一试。 到此,读者应该明白,一声雷所说的催化剂活性是由什么产生的了:那就是树脂 表面的OH-。别急着向一声雷发难,请先思考一下   思考题2:为什么石峰博士的JACS论文中的所说的IR-120(poly2)用HAuCl4 处理后没有催化活性?   思考题3:JACS论文中所说的Pd/poly1与Rh/poly1都没活性。如果属实,那 会是什么原因造成的?   现在,让我们一起看看石峰博士所发表的其他文章所报道的结果,以及南开 大学的论文结果:   1。据bidentate的评论,石峰博士在Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 3257-3260上发表文章称“利用可循环使用的离子液体加CsOH可以实现从CO2和一 级胺合成对称的脲。。。声称催化剂是CsOH”。   这说明CsOH(即OH-)的存在,加快了该化学反应。但是,正如bidentate所 说的那样,强碱CsOH会发生最容易进行的碱和酸性氧化物的反应生成Cs2CO3。所 以,不可能回收CsOH。   这个结果与J.Am.Chem.Soc. 2005, 127, 4182-4183上的OH-催化结果是高度 一致的。   2。由“求真务实”同志提供的南开大学一个教授发表的一篇文章(GREEN CHEMISTRY 7 (7): 518-523 2005),摘要上说:   Insoluble ion exchange resins, one type of polystyryl supported catalysts containing an ammonium salt or amino group, and the polar macroporous adsorption resin, are efficient and reusable heterogeneous basic catalysts for the synthesis of propylene carbonate from propylene oxide and CO2 under supercritical CO2 conditions。。。   这里也说是用basic catalysts催化环氧与CO2的反应,只是反应的压力不同。 这个结果也与石峰博士的JACS论文中的所说的催化现象是相当吻合的。   由此可见,石峰博士的JACS论文中的所说的那个碱OH-才是真正的催化剂, 而不是纳米什么的,更不是那个“纳米金” 。只是这个碱在CO2存在下生成了碳 酸盐,而这个盐也具备碱性,故也能催化环氧与CO2的反应。这个高度一致性也 能在理论上即反应机理上得到很好的解释。   但是,石峰博士的那篇JACS论文竟然说那是“纳米金”催化的结果,原因是 他们只知其然,不知其所以然。所以,那篇JACS论文是一篇正版民科作品。顺便 说一下,从bidentate的评论看,那篇Angew Chem 也具有民科属性。前者基本上 没什么价值,后者的学术价值及应用价值都在南开大学那篇论文之下。   想起来真是可笑,那几个做“纳米金”的同志,因为干了几年活,对不少东 西是知其然的,但是,这是远远不够的。就象一个清洁工用过一些清洁剂后,就 知道哪些清洁剂对除哪种污垢有效一样,属于知其然的范围。但是,若那个清洁 工想由此就自称清洁剂专家,那是可悲的;尽管若清洁工不断把不同的清洁剂混 合混合,有时也能倒腾出一个具有自主知识产权的me too清洁剂来,那毕竟只是 瞎猫逮到了个死老鼠而已。若是那个清洁工还认为,只有自己当过清洁工的人才 能知道清洁剂为什么能去污,那就很可笑了!自己不知其所以然,就能认为世上 没有其所以然的道理了?   做纳米催化剂的同志们,先搞清楚你们所设计的催化剂具有什么样的化学结 构,再搞清楚你们所制备催化剂的每一步反应,然后就可知道每一步制备反应中 有哪些可能的影响因素。这样,你们不但可以避免影响催化剂活性的不确定因素, 而且你们还可以知道怎么改良优化你们的催化剂。这才是正道呀!何必要过那种 瞎猫逮死老鼠的悲惨生活呢?依俺的办法,那些“不确定” 所带来的烦恼将成 为历史。展现在你们面前的将是一个非常清晰的研究领域! (XYS20051220) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.xlogit.com)◇◇