结构与应用
磷酸硼（BPO4）是一种三元非金属含硼材料，具有由BO4四面体单元和PO4四面体单元交替重叠组成的晶体结构，空间群为I-4，其晶体结构如下图。磷酸硼的熔点高达1400°C，具有良好的导热性（κα=62.4W-1m-1K-1，κc=51.5W-1m-1K-1）。磷酸硼作为催化剂被应用于多种催化反应的研究中。Imamura等人将磷酸硼材料用于催化氟利昂分解。Tsuji等人将磷酸硼用作贝克曼反应的催化剂。Otomo等人报道了磷酸硼催化丙二醇转化为丙醛的反应。
Moffat和Maria A等人对磷酸硼表面的解析结果表明，磷酸硼的表面存在着硼羟基和磷羟基官能团。在Lu等人进行的磷酸硼催化ODHP 的研究，以及Wang等人进行的磷酸硼催化乙苯脱氢的研究中，均观测到了三配位硼的信号。值得注意的是，在Lu等人的研究中，ODHP反应的催化活性被归因于磷酸硼表面的三配位硼位点，而Wang等人则认为磷酸硼表面的四配位硼位点是乙苯脱氢的活性位点。此外，磷酸硼磷酸基团的酸性通常被认为在催化反应中起到了重要作用。因此，在研究磷酸硼表面位点在ODHP反应中的作用时，有必要对磷位点的作用加以探究[1]。
相关研究
为获得具有良好阻燃性能的蚕丝织物,在硅溶胶中加入磷酸硼阻燃剂,采用轧—烘—焙的方法对蚕丝织物进行阻燃整理。同时采用扫描电子显微镜、能谱仪、极限氧指数、红外光谱等手段对整理前后蚕丝织物的表观形态、元素分布和阻燃性能等进行测试和表征。结果表明:将100mL硅溶胶、50mL去离子水、30g/L磷酸硼、50g/L柠檬酸、40g/L酒石酸、45g/L次亚磷酸钠于80℃搅拌3h后制得掺杂改性硅溶胶,把蚕丝织物浸入制备的硅溶胶中一定时间后取出,于170℃焙烘3 min,此时得到的蚕丝织物具有最佳的阻燃性能,其极限氧指数LOI值为30.6%,且具有较好的耐水洗性[2]。
参考文献
[1] 周戗. 磷酸硼催化丙烷氧化脱氢机理的理论研究[D]. 辽宁:大连理工大学,2023.
[2] 陈云博,陈国强,邢铁玲. 磷酸硼掺杂硅溶胶对蚕丝织物的阻燃整理[J]. 纺织学报,2017,38(8):96-101. DOI:10.13475/j.fzxb.20161005606.