Pd/PMO-SBA-15 催化剂催化苯甲醇选择氧化反应性能

 研究了 PMO-SBA-15 材料负载的金属钯纳米粒子 (Pd/PMO-SBA-15) 在水相中催化苯甲醇选择氧化制苯甲醛的反应. 考察了纳米粒子种类、氧化剂用量、反应时间和反应温度等对苯甲醇转化率及苯甲醛选择性的影响. 结果表明, 以水为溶剂, 以 H2O2 (30%) 为氧化剂时, 可得到较高的苯甲醇转化率和苯甲醛选择性. 当以 0.05 g 的 2%Pd/PMO-SBA-15 为催化剂, H2O2 用量为 1.5 ml, 反应温度为 80 oC, 反应 4 h 时, 苯甲醇转化率和苯甲醛选择性分别达到 97.1% 和 100.0%. 对该催化体系的重复使用性能进行了考察. 结果发现, 随着使用次数的增加, 苯甲醇转化率有所下降, 但苯甲醛选择性保持不变.     

TEMPO/固载化席夫碱铜配合物共催化剂在分子氧氧化苯甲醇过程中的催化性能

通过大分子反应,将苯甲醛(BA)和邻氨基苯酚(AP)形成的双齿席夫碱配基键合在交联聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(CPGMA)微球表面,形成固载有席夫碱配基的载体微球BAAP-CPGMA,再通过与铜盐的配位螯合反应,制备了固载有席夫碱铜配合物的微球[Cu(BAAP)2]-CPGMA.将该固载化铜配合物与均相的2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(TEMPO)构成共催化体系TEMPO/[Cu(BAAP)2]-CPGMA,应用于分子氧氧化苯甲醇的催化氧化过程.我们考察了该共催化体系的催化性能,并探索研究了催化氧化机理.实验结果表明,共催化体系TEMPO/[Cu(BAAP)2]-CPGMA可在温和条件下(室温、常压的氧气)高效地将苯甲醇氧化为苯甲醛(选择性100%,苯甲醛产率93%),并具有良好的循环使用性能.     

钨过氧酸盐离子液体催化过氧化氢氧化苯甲醇制苯甲酸

用甲基三辛基氯化铵和钨酸钠一步法合成甲基三辛基季铵钨酸盐离子液体[(CH3)N(n-C8H17)3]2W2O11,以该离子液体为催化剂,在无反应溶剂条件下催化过氧化氢氧化苯甲醇生成苯甲酸。 考察了反应温度、催化剂用量以及氧化剂过氧化氢用量对苯甲酸产率的影响。 确定优化条件：反应温度70 ℃,苯甲醇用量5 mmol,催化剂用量是底物的0.4%(摩尔分数),30%过氧化氢用量2 mL,苯甲醇的转化率可达99%,苯甲酸选择性为98%。 该方法具有反应条件温和、产率高和选择性好的优点。     

原位生成的水溶性Salen-Cu配合物催化水中H2O2氧化醇的研究

本文报道一种水溶性Salen与Cu(Ⅱ)离子在水溶液中原位生成铜配合物后,催化双氧水氧化醇生成相应的醛和酮的反应。以苯甲醇为底物,通过对不同的铜盐和反应温度的考察,发现以硫酸铜为配合物的铜源,在40℃下反应3 h,就有93%的苯甲醇氧化成苯甲醛。在同一条件下,考察了该催化体系对苯甲醇衍生物、杂环芳香醇、烯丙醇衍生物以及饱和脂肪醇的氧化性能研究,该体系能很好地氧化苯甲醇衍生物和烯丙醇衍生物,对含O和S杂原子的芳香醇的氧化可获得中等的转化率,对芳香仲醇和脂肪族伯醇氧化效果很差。     

乙酰糖基金属卟啉的合成及其对烷烃温和氧化的选择性催化作用

由吡咯和葡萄糖取代苯甲醛直接缩合制备了两种葡萄糖取代卟吩,四(邻位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩和四(间位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩,它们进一步金属化合成了四种葡萄糖金属卟啉,氯化四(邻位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合铁、氯化四(间位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合铁、氯化四(邻位四乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合锰和氯化四(间位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合锰。它们的结构由紫外-可见光谱、元素分析和核磁共振证实。研究了这些葡萄糖取代金属卟啉对亚碘酰苯常温常压下氧化异戊烷反应的选择性催化作用。研究表明,糖基金属卟啉催化异戊烷端基碳氢键的氧化,对一级碳氢键表现出专一性催化作用。非糖基金属卟啉催化异戊烷二级和三级碳氢键的氧化。与非糖基金属卟啉比较,糖基金属卟啉对烷烃羟基化反应的催化行为更接近细胞色素P-450单充氧酶。     

乙酰葡萄糖氧代金属卟啉的合成及其对环己烷羟基化反应的催化作用

由吡咯和葡萄糖取代苯甲醛直接缩合制备了两种葡萄糖取代卟吩:四(邻位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩和四(间位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩,进一步金属化合成了4种葡萄糖金属卟啉:氯化四(邻位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合铁、氯化四(间位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合铁、氯化四(邻位四乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合锰和氯化四(间位乙酰葡萄糖氧代苯基)卟吩合锰.它们的结构由紫外-可见光谱、核磁共振和元素分析证实.研究了这些葡萄糖取代金属卟啉对亚碘酰苯常温常压下氧化环己烷反应的催化作用.研究结果表明,4种糖基金属卟啉催化下的环己烷反应产率和反应速率都比一般金属卟啉高.反应动力学分析表明,在常温常压下,糖基金属卟啉催化下的环己烷氧化反应具有酶催化反应的动力学关系.     

RuCl3·3H2O/DCHA体系在空气中对苄醇的选择性氧化

对RuCl3·3H2O/DCHA体系催化空气氧化苄醇的反应进行了详细研究,结果表明在RuCl3·3H2O/DCHA的催化下,苄醇被有效地氧化成相应的醛.重要的是该催化体系具有较好的化学选择性,对苯甲醇和1-苯基乙醇的混合物,能高选择性地氧化苯甲醇,而后者基本不被氧化;对含伯羟基和仲羟基的3-(1'-羟乙基)苯甲醇和4-(1'-羟乙基)苯甲醇,能高选择性地氧化伯羟基,而仲羟基大部分不被氧化.该反应具有反应条件温和、操作简单、化学选择性好等特点.     

Cu-BTC及其衍生物在苯甲醇选择氧化反应中的催化活性

以硝酸铜和均苯三甲酸(BTC)为原料,水热合成了一种金属有机骨架化合物Cu-BTC,在水相中催化苯甲醇选择氧化反应,H2O2氧化剂,优化了Cu-BTC的晶化条件.70℃反应1 h,Cu-BTC(110C/24 h)上的苯甲醇转化率为75.4%、苯甲醛选择性83.5%,但反应后Cu-BTC骨架完全塌陷.在氮气中高温焙烧Cu-BTC,制得衍生物Cu@C,也用于催化苯甲醇氧化反应.结果表明:Cu@C催化剂重复使用5次,可维持较高的苯甲醇转化率,但苯甲醛选择性有所下降.用X射线衍射(XRD)、N2物理吸附(BET)、热分析(TG-DSC)、红外光谱(FTIR)、能量色散X射线光谱分析(EDX)等技术对催化剂进行了结构表征,发现:Cu@C在反应中生成的Cu2O促进了苯甲醛的深度氧化.     

μ-氧代双锰卟啉催化下空气高选择氧化乙苯

金属卟啉能够在温和条件下催化烃类的部分氧化,且有较好的选择性因此,金属卟啉的仿生催化研究不仅具有重大的理论意义,亦有广阔的应用前景,现已成为仿生催化领域中人们极感兴趣的工作,但是,金属卟啉化合物催化领域中人们极感举的工作,但是,金属卟啉化合物催化烃类氧化时,一般须使用诸如PhIO、NaClO、H2O2这样的单氧原子供体作氧化剂,或使用诸如锌粉、Vc等还原剂加分子氧体系,从实际应用来看,单独使用分子氧为氧化剂用于金属卟啉催化烃类氧化是最具诱惑力的。然而,在这方面的研究报导仅见于多卤代卟啉,我们在探索单独用空气作用氧化剂进行金属卟啉仿生催化时发现,象乙苯这样含有相对较为活泼的C－H键的分子,在μ－氧化双锰卟啉（[TPPMn]2O)的催化下,亦能够直接被分子氧氧化,本工作考察了各种因素对该反应的影响。     

离子液体中V2O5催化环己烯选择氧化合成 2-环己烯酮

研究了以V2O5为催化剂,H2O2为氧化剂,在室温离子液体中环己烯氧化制备2-环己烯酮的反应.考察了离子液体种类、反应温度、催化剂用量和氧化剂用量等因素对2-环己烯酮产率的影响.结果表明,在H2O2用量为110 mmol,V2O5/环己烯摩尔比为2%,反应温度为313 K的条件下,在[bmim]BF4离子液体中反应10 h后,环己烯的转化率和2-环己烯酮选择性分别为88.7%和91.1%.对含离子液体的催化体系的重复使用性能进行了考察.结果发现,随着使用次数的增加,环己烯的转化率以及2-环己烯酮的选择性有所下降.     

2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基/Ca(ClO)2催化氧化甲基葡糖苷制备葡醛酸

采用2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基/Ca(ClO)2体系选择氧化甲基葡萄糖苷(简称甲苷)合成了葡萄糖甲苷酸盐,再用硫酸酸解葡萄糖甲苷酸盐,得到葡萄糖醛酸和副产物硫酸钙。考察了氧化工艺条件对葡萄糖醛酸收率的影响;用pH计监控反应过程,反应中间体和终产物用UV和HPLC检测。结果表明,该体系对甲苷伯羟基的氧化具有较好的催化活性和反应选择性,葡萄糖醛酸收率达到92%,且金属离子易于去除。和传统的淀粉HNO3氧化法工艺相比,该方法具有资源节约、环境友好的特点。     

Catalytic Oxidative Conversion from Naphthol to 2-Hydroxy-1, 4-naphthoquinone over Iron Porphyrin Catalysts by Molecular Oxygen in an Alkaline 2-Propanol Solution

In an alkaline 2-propanol solution with 5, 10,15,20-tetra (4-methoxyl phenyl) porphyrin iron chloride (TOMPPFeCl) as a catalyst and oxygen as a cheap green oxidant, 2-naphthol was conversed to 2-hydroxy-1 ,4-naphthoquinone(HNQ) with a yield of 62. 17% and a selectivity of 100%, and the conversion number of TMOPPFeCl catalyst was 8.32/min. The catalytic oxidation products were characterized by means of UVVis, IR, GC-MS, ^1H NMR and melting point determination. In this catalytic oxidation, the catalytic activity of TMOPPFeCl was researched in detail and the reacting conditions were optimized. A possible reaction mechanism is summarized based on in situ EPR determination.     

金属卟啉/MgAl水滑石催化醇选择性氧化制备羰基化合物

将MgAl水滑石引入到金属四苯基卟啉(MTPPs,M=Co,Fe,Mn,Ni)催化氧化体系中,实现了醇的选择性氧化。 结果表明,在分子氧/异丁醛体系中,CoTPP在苯甲醇氧化制苯甲醛反应中表现出优异的催化活性,MgAl水滑石添加剂可有效地提高醛的选择性。 在苯甲醇1 mmol、乙腈2 mL、CoTPP 5 mg、MgAl水滑石18 mg、异丁醛5 mmol、反应温度60 ℃、氧气气氛下反应2 h,苯甲醇的转化率和苯甲醛的选择性分别达到94%和92%。 另外,此催化体系在其它醇类化合物的氧化反应中也具有较好催化活性。     

细胞色素P－450单加氧酶的模拟──轴向配体在锰卟啉／亚碘酰苯催化环己烷加氧反应中的作用

细胞色素Ｐ－４５０单加氧酶的模拟──轴向配体在锰卟啉／亚碘酰苯催化环己烷加氧反应中的作用江淑萍，叶兴凯，吴越（中国科学院长春应用化学研究所，长春１３００２２）关键词环己烷，锰卟啉，轴向配体，氧化，单加氧酶目前，细胞色素Ｐ－４５０单加氧酶的模拟有两个途...     

Hydroxylation of cyclohexane with molecular oxygen catalyzed by highly efficient heterogeneous Mn(III) porphyrin catalysts prepared by special synthesis and immobilization method

A novel method to synthesize and immobilize porphyrins as well as manganese porphyrins on crosslinked polystyrene (CPS) microspheres was designed. The chloromethyl groups of chloromethylated CPS microspheres (CMCPS microspheres) were first oxidized to aldehyde groups via Kornblum oxidation reaction, obtaining aldehyde group-functionalized microspheres, and then, the synchronous synthesis and immobilization of porphyrins on CPS microspheres were carried out via the Adler reaction between solid–liquid phases, obtaining three kinds of functional microspheres, on which phenyl porphyrin (PP), p-chlorophenyl porphyrin (CPP) and p-nitrophenyl porphyrin (NPP) were immobilized. Finally, three manganese porphyrin-immobilized microspheres, MnPP–CPS, MnCPP–CPS and MnNPP–CPS, were prepared, these solid catalysts were used in the catalytic hydroxylation reaction of cyclohexane with molecular oxygen as oxidant, and their catalytic performances were mainly investigated in this work. Some surprising experimental results were obtained. The prepared immobilized manganese porphyrin catalysts display amazing catalytic activity and selectivity, and cyclohexane conversion can get up to 45?% and cyclohexanol selectivity in the reaction product can be up to 90–100?%.     

Ruthenium Complex Immobilized on Mesoporous Silica as Recyclable Heterogeneous Catalyst for Visible Light Photocatalysis

Aldehyde group-functionalized [Ru（bpy）2L]（PF6）2 catalyst was prepared and immobilized onto the mesoporous silica nanoparticles to act as a heterogeneous catalyst for the selective oxidation of thioanisole to methyl phenyl sulfoxide under visible light.The heterogeneous catalyst can be easily recovered by simple centrifugation without chemical treatment,exhibiting comparable catalytic efficiency with homogeneous ones and no decrease in catalytic efficiency after at least 5 cycles.     

9,9-二[4-(4-羧基苯氧基)苯基]呫吨的合成

在碘化亚铜、四丁基溴化铵和磷酸钾存在下,9,9-二(4-羟基苯基)呫吨(1)和4-甲基碘苯(2)于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中发生Ullmann偶联反应,加热回流反应24 h,以95%的产率合成了中间体--9,9-二[4-(4-甲基苯氧基)苯基]呫吨(3),继而加入催化量的N-溴代丁二酰亚胺并在光照条件下,将中间体3氧化得到一种新型芳香族二羧酸--9,9-二[4-(4-羧基苯氧基)苯基]呫吨(4),其产率为84%,二步反应总收率为79.8%。 目标化合物4经1H NMR、13C NMR、IR和元素分析测试技术确定了其结构。 该法具有原料易得,操作简单,反应条件温和,收率高等优点。     

铑催化7-辛烯醛氢甲酰化反应合成1,9-壬二醛

脂肪族二醛是一类重要的工业化学品中间体,可以经过氧化、还原、氢酯化、氢胺化等反应获得二酸、二醇、二酯、二胺等各种重要的化学品。本文报道了一种以丁二烯下游中间体——7-辛烯醛为原料的铑催化氢甲酰化反应合成1,9-壬二醛的方法,考察了不同膦配体对催化剂性能的影响,对反应工艺条件进行了研究和优化。使用Rh(I)/Xantphos催化剂,较优工艺条件下,7-辛烯醛转化率＞99%,直链壬二醛收率86%,醛产物正异比27,TON可达49500。最后,对7-辛烯醛的氢甲酰化主反应和副反应机理进行了探讨。     

Heteroorganic furan derivatives. 61. Trimethyl(5-methyl-2-furyl)silane and trimethyl(5-methyl-2-furyl)germane

The transformations of trimethyl(5-methyl-2-furyl)silane and trimethyl(5-methyl-2-furyl)germane were studied upon vapor-phase oxidation by atmospheric oxygen on a V-Mo-Ag-O catalyst. Under these conditions, trimethyl(5-formyl-2-furyl)-silane and trimethyl(5-formyl-2-furyl)germane are formed albeit in only 5–7% yield. This low yield is a consequence of the thermal instability of the starting compounds and the aldehydes formed. The oxidation of 2-methyl-5-tert-butylfuran was studied under comparable conditions. The corresponding aldehyde was obtained in 30% yield. A scheme was proposed for the catalytic oxidation of 5-substituted 2-methylfurans.For Communication 60, see [1].Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 1, pp. 22–24, January, 1987.     

Oxidation of alcohols with hydrogen peroxide catalyzed by soluble iron and osmium derivatives

Summary Osmium chloride OsCl₃ efficiently catalyzes (yields of products up to 90%, turnover numbers (TON) up to 1500) the oxidation of 2-cyanoethanol with hydrogen peroxide to produce the corresponding aldehyde and acid. Oxidation of isopropanol over OsCl₃ gave acetone in 58% yield. The reactions were carried out either in acetonitrile or without any solvent. The analogous iron compound FeCl₃ was found to be less efficient in the oxidation of 2-cyanoethanol (yields of products up to 67%, TON up to 135). Oxidation of isopropanol in this case gave acetone (yield 53%) and acetic acid (yield 11%). Some other soluble derivatives of iron or osmium exhibited noticeably lower catalytic activity in the alcohol oxidation with H₂O₂.