水溶性铑膦配合物催化烯烃氢甲酰化反应研究进展

 水/有机两相体系中水溶性铑膦配合物催化的烯烃氢甲酰化反应由于具有环境友好和催化剂容易分离等优点而受到广泛关注. 其中水溶性催化剂体系已经用于丙烯氢甲酰化反应制备丁醛的工业化生产. 然而, 长链烯烃在含有催化剂的水相中溶解性较差, 反应速率较慢. 综述了有关加速水/有机两相体系中长链烯烃氢甲酰化反应的方法和进展, 包括使用具有表面活性的膦配体, 以及在催化体系中添加环糊精和表面活性剂等促进剂. 另外, 还讨论了有关内烯烃氢甲酰化反应和提高直链醛选择性的方法.     

金属离子对RhCl（CO）（TPPTS）2催化1—己烯氢甲酰化反应的影响

在以水溶性铑－膦配合物为催化剂的烯烃氢甲酰化反应中,铑的存在形态及配位结构对烯烃氢甲酰化反应的转化率及选择性起着决定性的作用．在反应过程中,特别是工业生产过程中,会由于各种原因导致一些杂质进入反应体系,这些杂质可能会影响铑－膦配合物催化剂的性质,改变...     

新型表面活性膦在长链烯烃氢甲酰化反应中的助催化作用

 考察了新型表面活性膦配体DPPTS(对-十二烷基苯基二苯基膦的磺酸钠盐)和OPPTS(对-辛基苯基二苯基膦的磺酸钠盐)在铑络合物催化的水/有机两相长链烯烃氢甲酰化反应中的助催化作用. 在催化烯烃氢甲酰化反应时,观察到烯烃与膦配体之间有一定的链长匹配效应; 含DPPTS的催化剂体系在低膦/铑比条件下表现出比含表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵和水溶性配体三苯基膦三磺酸钠的催化剂体系高得多的催化活性,而且铑流失到有机相极少,仅为加入总铑量的0.8%. 这种亲水基团和磷原子处于碳链同一端的表面活性膦配体比文献报道的亲水基团和磷原子分别处于碳链两端的表面活性膦配体具有更好的助催化活性.     

铑/双膦配体催化均相内烯烃氢甲酰化反应的研究进展

烯烃氢甲酰化反应是工业上合成醛的重要方法.由于双膦配体良好的配位能力,形成的铑配合物有很好的催化活性,在内烯烃氢甲酰化反应中,可以有效地提高直链醛选择性.本文系统地综述了近年来双膦配体铑配合物催化均相内烯烃氢甲酰化反应的研究进展,讨论了双膦配体结构对催化剂活性和生成直链醛选择性的影响.     

聚乙二醇-水反应介质中长链烯烃的氢甲酰化反应

以聚乙二醇(PEG)为反应介质,考察了水溶性铑膦络合物RhCl(CO)(TPPTS)2 (TPPTS为间-三苯基膦三磺酸钠)对长链烯烃氢甲酰化反应的催化性能. 结果表明,添加适量的水于PEG中对催化剂活性有重要影响. 以PEG-400-H2O为溶剂的催化体系对 1-十二烯氢甲酰化反应的催化活性较高,在100 ℃, 5 0 MPa的优化条件下, 1-十二烯的转化率可达到92 6%, 生成醛的选择性为95 8%. 反应完成后,含水溶性铑膦络合物的PEG-水溶液与含产物的有机相分离方便,易于实现催化剂的循环使用,催化剂重复使用8次,未观察到活性和选择性下降.     

室温离子液体中水溶性铑膦配合物催化1-己烯氢甲酰化反应的研究

研究了水溶性膦配体铑配合物在若干离子液体中的1-己烯氢甲酰化反应性能．通过改变离子液体的阴阳离子结构，可使水溶性TPPTS-铑配合物在离子液体中表现出较高的卜己烯氢甲酰化反应活性和选择性；在[BMI]BF4离子液体中加入适量的水，可提高TPPTS-铑配合物的催化活性；在[BMI]BF4离子液体中，水／有机两亲性膦配体与铑形成的配合物，反应后催化剂与产物自动分层，实现催化剂的循环使用．本文结果表明，水溶性膦配体铑配合物的催化活性与其在离子液体中的溶解度密切相关．     

温控相转移膦配体与催化(Ⅺ):OPGPPRh催化的两相高碳烯烃的氢甲酰化反应

一种连由辛基脂肪醇聚氧乙烯基团的邻苯二酚亚磷酸酯新型水溶性膦配体(OPGPP)与铑原位形成的催化剂应用于高碳烯烃的两相氢甲酰化反应。获得了99.3%的烯烃转化率和97.3%醛收率,催化剂表现很高的活性且催化剂可以回收使用。     

铑催化的烯烃不对称氢甲酰化反应研究进展

烯烃的氢甲酰化反应是工业上最重要的均相催化反应之一,而通过烯烃的不对称氢甲酰化反应合成光学活性醛,对于药物、农药、香料和天然产物合成方面具有重要的意义.近年来,由于铑与膦配体形成的络合物在催化烯烃的不对称氢甲酰化反应中具有反应活性高、选择性好等优点而引起广泛关注.通过调控铑络合物中手性膦配体的电子与立体化学环境,已经成为实现不对称氢甲酰化反应高活性和高选择性最主要的方法.主要介绍了近期在铑催化的不对称氢甲酰化反应研究方面取得的进展,重点介绍几类代表性的手性膦配体在此类反应中的应用.     

水溶性钌膦配合物催化1-己烯异构化反应的研究

配位催化有催化剂和产物不易分离、溶剂污染环境等问题．而使用水溶性催化体系是克服这些缺点的有效方法之一，并且催化剂还可以循环使用．1984年德国鲁尔化学工业公司用水溶性铑-膦配合物为催化丙烯氢甲酰化生产取得了成功．在众多的水溶性配体中，三-间磺酸钠-三苯基膦[trisodi-     

SiO_2负载的磺化三苯膦铑配合物催化高碳烯氢甲酰化及反应中的氘逆同位素效应

水溶性磺化三苯膦铑配合物担载在SiO_2表面制得的负载化水溶性Wilkinson催化剂具较大的比表面积,当1-己烯、1-辛烯、1-庚烯和十一烯酸甲酯等液态高碳烯烃在这种催化剂上于固定床加压流动态反应器中连续进行氢甲酰化催化反应时,产物醛的选择性98～100%,并可在适当过量配体存在下保持较高的催化活性.在这种催化剂上分别于CO用/H_2和CO/D_2气氛下进行烯烃氢甲酰化反应,可观察到显著的氘逆同位素效应.根据分析,初步认为酰基物中间体氢解反应可能是SiO_2负载的磺化三苯膦铑配合物催化剂上高碳烯氢甲酰化的速控步骤.     

两相催化体系中双子表面活性剂对1-十二烯氢甲酰化反应的助催化作用

合成了几种具有刚性连接基团的双子表面活性剂,研究了它们在Rh-TPPTS体系中催化长链烯烃氢甲酰化反应中的助催化作用.结果表明,在水/有机两相催化体系中,新型双子表面活性剂的助催化作用比单链表面活性剂CTAB更好,在较低的表面活性剂浓度下能得到较高的反应转化率.这归因于此类表面活性剂有较低的cmc,降低界面张力的能力和对1-十二烯的增溶能力比CTAB更强.     

Water/Oil Biphasic Hydroformylation of Higher Olefins over a TPPTS-Rh/SiO2 Catalyst

A novel TPPTS-Rh/SiO2 catalyst, prepared by directly modifying a heterogeneous highsurface-area Rh/SiO2 catalyst with water-soluble TPPTS ligands, could decrease the resistance of mass transfer in water/oil biphasic media for the hydroformylation of higher olefins. The catalytic performance for hydroformylation on this biphasic TPPTS-Rh/SiO2 catalyst system was higher than those of the traditional biphasic HRhCO(TPPTS)3 systems, owing to the chemical bonds between the highly dispersed Rh metal particles and the TPPTS ligands. The catalyst system is applicable for hydroformylation of higher olefins such as 1-dodecene.     

Water／Oil Biphasic Hydroformylation of Higher Olefins over a TPPTS-Rh／SiO2 Catalyst

A novel TPPTS-Rh/SiO2 catalyst, prepared by directly modifying a heterogeneous high-surface-area Rh/SiO2 catalyst with water-soluble TPPTS ligands, could decrease the resistance of masstransfer in water/oil biphasic media for the hydroformylation of higher olefins. The catalytic performancefor hydroformylation on this biphasic TPPTS-Rh/SiO2 catalyst system was higher than those of thetraditional biphasic HRhCO(TPPTS)3 systems, owing to the chemical bonds between the highly dispersedRh metal particles and the TPPTS ligands. The catalyst system is applicable for hydroformylation ofhigher olefins such as 1-dodecene.     

Water/Oil Diphasic Hydroformylation of Higher Olefins over a TPPTS-Rh/SiO_2 Catalyst

A novel TPPTS-Rh/SiO2 catalyst, prepared by directly modifying a heterogeneous high-surface-area Rh/SiO2 catalyst with water-soluble TPPTS ligands, could decrease the resistance of mass transfer in water/oil biphasic media for the hydroformylation of higher olefins. The catalytic performance for hydroformylation on this biphasic TPPTS-Rh/SiO2 catalyst system was higher than those of the traditional biphasic HRhCO(TPPTS)3 systems, owing to the chemical bonds between the highly dispersed Rh metal particles and the TPPTS ligands. The catalyst system is applicable for hydroformylation of higher olefins such as 1-dodecene.     

两相催化体系中双子表面活性剂对1-十二烯氢甲酰化反应的促进作用

报道了水溶性铑膦配合物组成的复合催化体系催化1-十二烯氢甲酰化反应中,双子表面活性剂[二溴化-(N,N,N′,N′-四甲基)-N,N′-二(十六烷基)-乙二铵]形成胶束的助催化作用.结果表明,在水/有机两相中,双子表面活性剂比单链表面活性剂CTAB具有更好加速催化反应的作用,并使烯烃氢甲酰化的区域选择性显著提高.这归因于双子表面活性剂有较低的cmc,可形成更加紧密规整的胶束结构,有利于增溶在胶束中的烯烃与铑催化剂配位和生成正构醛.     

Biphasic Catalytic Hydroformylation of 1-Dodecene in Micellar System with Cationic Gemini Surfactants

The promotion effect of cationic gemini surfactants for the hydroformylation of 1-dodecene in the organic/aqueous biphasic catalytic system is reported. The hydroformylation reaction in the presence of gemini surfactant occurred with higher turnover frequency and higher selectivity for linear aldehyde than using conventional monomeric surfactant CTAB.     

温控离子液体/有机两相体系中纳米Rh催化烯烃氢甲酰化反应

将具有"高温混溶、室温分相"功能的离子液体[CH3(OCH2CH2)16N+Et3][CH3SO3–](ILPEG750)与甲苯-正庚烷组成的两相体系用于纳米Rh催化的烯烃氢甲酰化反应中,在优化的反应条件下,1-辛烯转化率和醛收率分别为99%和91%.催化剂经简单分相即可与产物分离,且可连续使用8次,其活性基本保持不变.     

Aqueous Biphasic Hydroformylation of Oleyl Alcohol Catalyzed by Thermoregulated Rhodium Complex

The aqueous biphasic hydroformylation of oleyl alcohol was achieved under thermoregulated phase transfer catalysis (TRPTC) conditions with Rh(acac)(CO2) ph2p[p-C6C4(OCH2CH2)25 OH](PETPP) complex catalyst formed in situ,The aldehyde yield reached 81.2% within 6 hrs under 140℃ and 5.0 MPa(CO/H2,1/1) and the separated catalysts dissolved in the aqueous phase could be reused for 3 times without evident changes in activity.     

Phosphinoethyl-sulfonatoalkylthioethers and diphenyl-ω-sulfonatoalkyl-phosphines as ligands and polyoxyethylene–polyoxypropylene–polyoxyethylene triblock co-polymers as promoters in the rhodium-catalyzed hydroformylation of 1-dodecene in aqueous two-phase systems

The rhodium-catalyzed hydroformylation of 1-dodecene was investigated with a series of sulfonated water-soluble phosphine ligands at a pressure of 60 bar CO/H₂ and a temperature of 120 °C. Seven different groups of water-soluble phosphines were used for our investigations. We established an optimized ligand/rhodium ratio of 5 for the phosphines 1a, [Ph₂P(CH₂)₂S(CH₂)₂SO₃Na], and 1b, [Ph₂P(CH₂)₂S(CH₂)₃SO₃Na]. The utilized arylphosphino-thioether-alkylsulfonates formed with Rh(I) compounds highly active catalysts which could be recycled. The addition of detergents speeds up the hydroformylation reaction, but disturbs the phase separation (recycling). The best promotion effect and the smallest negative influence on phase separation gave polyoxyethylene–polyoxypropylene–polyoxyethylene triblock co-polymers. The ratio of 1-dodecene/rhodium could be increased up to 10.000 and we achieved turnover numbers (TONs)>50.000 without any surfactant and TONs of about 65.000 in presence of the co-polymers owing to the recycling on the catalytic system.     

The Performance of Rhodium Complex—diphosphine Systems in the Hydroformylation of 1—Dodecene

The catalytic performances of four HRh(CO)(PPh3)3-diphosphine (BISBI,BDPX,BDNA and BINAP) systems in 1-dodecene hydroformylation were investigated and compared with HRh(CO)(PPh3)3-PPh3 system.The catalyst system HRb(CO)(PPh3)3-BISBI exhibited very hig regioselectivity for the formation of linear aldehyde.