Lewis酸对杂多酸催化异丁烷/丁烯烷基化反应的作用 Ⅰ.SbCl5的修饰作用

 考察了SbCl5对杂多酸（HPA）催化i－C4H10／C4H8烷基化反应的修饰作用,用Hammett指示剂测定了SbCl5／HPA催化剂的酸强度．结果表明,经SbCl5修饰的HPA的酸强度有所提高,SbCl5的加入量、反应温度及反应时间对烷基化油收率及产物分布均有不同的影响．     

固体酸催化烷基化反应中微量氟化氢反应助剂的作用 Ⅱ.助剂与催化剂的相互作用

 采用红外光谱、核磁共振光谱和X射线荧光法研究了异丁烷与丁烯烷基化反应中反应助剂HF与20%H3PW12O40/SiO2固体酸催化剂的相互作用. 结果表明,反应物料中微量的反应助剂HF酸并未与催化剂表面的活性组分磷钨酸H3PW12O40(HPW)分子发生化学反应生成新的化学物质和结构. 催化剂表面的活性组分HPW可以吸收HF分子进入它的体相,吸收阈值为每个HPW分子吸收5个HF分子. 催化剂活性组分HPW吸收了反应助剂HF进入体相后形成了HPW-5HF形式的杂多酸假液相,这大大增加了催化剂的酸中心密度和酸中心强度,加快了烷基化反应的关键中间产物C8＋与i-C4分子之间的氢转移反应, 从而大幅度提高了反应的目的产物三甲基戊烷的选择性.     

多级孔结构WO3/ZrO2固体酸催化剂的烷基化催化性能研究

采用复合模板表面活性剂辅助水热法一步合成WO3/ZrO2体系多级孔固体酸催化剂,探讨了煅烧温度对所合成催化剂试样酸强度及酸量的影响,并考察了催化剂针对苯和十二烯的烷基化反应中的催化性能.结果表明,WO3/ZrO2体系催化剂具有较强的酸强度,并且与催化剂的比表面积和晶化程度有密切关系,比表面积的增大和四方相ZrO2的生成能有效地提高催化剂的酸强度.该催化剂具有优良的烷基化反应催化活性和选择性,其中450℃,5h煅烧的WO3/ZrO2催化剂样品酸性最强,其烷基化催化活性和选择性最优.     

三苯基 合二钼四正丁基铵盐的合成和鉴定

在有机溶剂中使多种单芳基 酸与钼酸钠进行反应, 合成了中间体ArSbO(OH)2、Ar2SbCl3和Ar3SbI2, 发现只有后者可与[(n-C4H9)4N]2MoO4反应, 从而制得一种无色透明晶体[(n-C4H9)4N]2[(C6H5)3Sb(MoO4)2]·3H2O。     

三苯基 合二钼四正丁基铵盐的合成和鉴定

在有机溶剂中使多种单芳基 酸与钼酸钠进行反应, 合成了中间体ArSbO(OH)2、Ar2SbCl3和Ar3SbI2, 发现只有后者可与[(n-C4H9)4N]2MoO4反应, 从而制得一种无色透明晶体[(n-C4H9)4N]2[(C6H5)3Sb(MoO4)2]·3H2O。     

SO_4~(2-)/ZrO_2-TiO_2-SiO_2固体酸催化苯乙烯选择氧化反应的研究

制备了一种 SO2 -4 促进的金属氧化物固体酸 SO2 -4 / Zr O2 - Ti O2 - Si O2 ,并将其用于催化C6H5C2 H3的选择氧化反应 ,发现该新型固体酸具有较高的活性和选择性 ,C6H5C2 H3转化率达 1 0 .73% ,C6H5C2 H3O选择性达 2 0 .73%。随着 Ti含量的增大 ,催化活性提高 ;用共沉淀法比用浸渍法能更有效地在固体酸中形成选择氧化活性结构。用 IR,XRD等方法进行的表征表明 ,反应的选择氧化活性位可能含有 Zr,Si,O,Ti等成分。     

固体酸催化烷基化反应中微量氟化氢反应助剂的作用 Ⅰ.助剂对反应的促进效应

 研究了负载型杂多酸催化剂20%H3PW12O40/SiO2催化的异丁烷与丁烯的烷基化反应. 发现当在反应物料中加入0.0192%(质量分数)含强电负性元素F的反应助剂HF后,在超临界烷基化反应条件下（137 ℃和5.0 MPa）,反应产物烷基化汽油中C8烷烃的含量和目的产物三甲基戊烷的收率均大幅度提高,三甲基戊烷与二甲基己烷的摩尔比值提高了一倍以上. 这是一个重要和有趣的实验现象,它说明微量HF反应助剂可大幅度提高固体酸催化剂对烷基化反应的选择性. 我们把微量反应助剂在固体酸催化烷基化反应中的这种特殊作用称为对烷基化反应的促进效应,这种促进效应已经在我们实验室中被反复证实.     

柠檬酸改性Hβ分子筛上的苯与丙烯烷基化反应

研究了柠檬酸改性对Hβ分子筛上苯与丙烯烷基化反应性能的影响。通过比较分析改性前后催化剂寿命、二异丙苯选择性及其异构体组成分布等的变化。结果表明，二异丙苯的选择性及各异构体的分布与催化剂的酸密度和酸强度有关；较高酸密度和酸强度有利于烷基转移反应的进行，但却加快了催化剂的失活。柠檬酸改性处理可调节Hβ分子筛的酸密度和酸强度，改善苯烷基化的催化反应性能。经0.50mol/L的柠檬酸处理后，Hβ催化剂的寿命比原来延长30%，正丙苯的质量分数减少90%。     

WO3/ZrO2固体强酸催化剂上异丁烷-丁烯烷基化反应的研究Ⅲ. 超细ZrO2载体对催化剂性能的影响

制备了以超细ZrO2为载体的WO3/ZrO2、 SO4 2-/ ZrO2、 MoO3/ZrO2固体强酸催化剂 ,并用XRD、 DTA-TG 、 H2-TPR、 NH3-TPD等方法表征了其晶型结构、表面状态和酸性. 结果表明,超细ZrO2及其催化剂均主要以T-晶相存在,与通常以Zr(OH)4为载体制备的同类催化剂相比,ZrO2中的T-晶相所占比例虽有所下降,但具有更大的比表面积、酸强度和对金属氧化物的负载能力,且酸强度随焙烧温度升高而增强,表明其表面状态亦有较大变化. 研究了以超细ZrO2为载体的固体强酸催化剂上, 异丁烷-丁烯的烷基化反应,与通常以Zr(OH)4为载体制得的催化剂相比,其具有更好的烯烃转化率,在烷基化产物中, C5～C7裂解产物较多,使C80的选择性有所下降.     

MnCl2-H4SiW12O40/SiO2催化氧化二甲醚制取甲缩醛

 采用浸渍法制备了H4SiW12O40/SiO2杂多酸催化剂,分别使用MnCl2, SnCl4和CuCl2对其进行修饰,并在常压连续流动固定床反应器中考察了催化剂对二甲醚选择氧化制取甲缩醛的催化活性. 结果表明, MnCl2修饰的H4SiW12O40/SiO2催化剂的活性和甲缩醛选择性均高于SnCl4和CuCl2修饰的催化剂. 进一步考察了不同MnCl2含量及反应温度对反应的影响. 在MnCl2含量为5%, 反应温度为593 K时, MnCl2-H4SiW12O40/SiO2催化剂的活性和甲缩醛选择性最佳,二甲醚转化率为8.6%, 甲缩醛选择性为36.3%. X射线衍射结果显示, MnCl2与H4SiW12O40相互作用并均匀地分散在载体上. 用红外光谱研究了MnCl2-H4SiW12O40/SiO2催化剂的结构,发现改性后的催化剂基本保持了杂多酸的Keggin结构. NH3程序升温脱附结果显示, MnCl2的加入较明显地降低了催化剂的酸强度和酸中心数目.     

FeCl3催化合成巴比妥酸的烷基化衍生物

以苯乙酮和苯甲醛为起始原料,经缩合、还原两步反应合成9个查尔醇（4a~4i）;以FeCl₃为催化剂,室温条件下,在二氯甲烷中实现了1,3-二甲基巴比妥酸与查尔醇4a~4i的烷基化反应,合成了9个巴比妥酸的烷基化衍生物（5a~5i）,其中5b~5i为新化合物,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。     

高岭土负载SO42-/ZrO2-TiO2催化剂的制备及其在缩酮合成中的应用

以经H2SO4处理焙烧的高岭土为载体,制备了以其负载的SO2-4/ZrO2-TiO2固体酸催化剂。 用FT-IR、XRD和NH3-TPD等测试技术表征了催化剂的微观结构及酸强度,考察了对环己酮乙二醇缩酮反应的催化活性及稳定性。 结果表明,酸化处理使高岭土表面酸量增加,但酸强度变化不大,而其负载SO2-4/ZrO2-TiO2后,经500 ℃焙烧3 h其酸量及酸强度显著升高。 环己酮用量为0.2 mol、乙二醇0.24 mol、催化剂1.2 g、带水剂环己烷15 mL,回流反应70 min后,缩酮收率可达96.8%,催化剂重复使用5次收率保持在90%以上。     

大黄酸-缬氨酸加合物的合成及初步抗肿瘤活性

以大黄酸为原料,经酯化、烷基化、水解及缩合等反应步骤合成了12个大黄酸-缬氨酸加合物.目标化合物经1H NMR,~(13)C NMR和HRMS进行了结构确证.以顺铂和阿霉素为阳性对照药,采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法考察了目标化合物的体外抗肿瘤(Hela,MCF-7,HepG2,KB和HEK293T等5株细胞)活性.结果表明,化合物5l显示出较好的抗肿瘤活性,其IC50值在1.6~9.4μmol/L之间.作用机制研究结果表明,化合物5l能够与DNA发生较强的结合作用.     

高岭土负载SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂的制备及其在缩酮合成中的应用

以经H2SO4处理焙烧的高岭土为载体,制备了以其负载的SO4(2-)/ZrO2-TiO2固体酸催化剂.用FT-IR、XRD和NH3-TPD等测试技术表征了催化剂的微观结构及酸强度,考察了对环己酮乙二醇缩酮反应的催化活性及稳定性.结果表明,酸化处理使高岭土表面酸量增加,但酸强度变化不大,而其负载SO4(2-)/ZrO2-TiO2后,经500℃焙烧3 h其酸量及酸强度显著升高.环己酮用量为0.2 mol、乙二醇0.24 mol、催化剂1.2 g、带水剂环己烷15 mL,回流反应70 min后,缩酮收率可达96.8%,催化剂重复使用5次收率保持在90%以上.     

H3PO4—BF3／ZrO2及H3PO4—BF3—H2SO4／ZrO2催化剂的酸性及结构研究

本文研究了固体酸烷基化反应催化剂H3PO4－BF3／ZrO2及H3PO4－BF3－H2SO4／ZrO2的酸性及其结构。用指示剂法及正丁胺滴定法测定了催化剂的酸强度及酸量；用吸附吡啶的红外光谱法研究了催化剂的表面酸类型；用FT－IR、XPS、XRD、DTA－TG及TPDE等方法研究了催化剂的结构。结果表明；两种催化剂表面均只有Broensted酸，酸强度为－8．2＜H0≤-5.6。H3PO4-BF3/ZrO2中，活性组分强能是以H2PO4^-：BF3的形态存在，BF3通过与H2O4^-的络合作用是催化剂的活性增强。H3PO4－BF3／ZrO2中，存在H2SO4与ZrO2的成盐作用，同时亦有可能存在H2SO4与H3PO4、BF3之间的相互作用。催化剂在下焙烧失活的主要原因是H2PO4^-失水生成P2O7^4－，使催化剂表面质子酸量大幅度降低所致。     

新型12-N-取代苦参酸衍生物的合成及其抗结核活性

以苦参碱为起始原料,经水解开环,羧基保护制得中间体苦参酸甲酯(3);3与烷基溴或取代酰氯分别经烷基化反应、酰基化反应和磺酰化反应在12-N原子上引入不同结构类型的基团制得新化合物——12-N-取代基苦参丁甲酯(5a~5d);5再经酯水解或Li ALH4还原反应合成了一系列新型的12-N-取代基苦参酸或12-N-取代基苦参酸丁醇,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-ESI-MS表征。初步的体外生物活性测试结果表明,12-N-正十二烷基苦参丁甲酯具有较佳的抗结核活性,对敏感结核菌株H37Rv的MIC为8.0μg·m L-1。     

WO3/ZrO2固体酸催化苯与1-己烯烷基化反应

 用浸渍法制备了WO3/ZrO2及碱金属K或碱土金属Sr掺杂改性的WO3/ZrO2固体酸催化剂. 采用X射线衍射、 N2吸附、 NH3程序升温脱附和吸附吡啶的红外光谱等技术表征了K或Sr对WO3/ZrO2催化剂结构和表面酸性质的影响. 研究了WO3/ZrO2及K或Sr掺杂改性的WO3/ZrO2固体酸对苯与1-己烯烷基化反应的催化性能. 考察了催化剂制备条件和反应条件对催化剂活性的影响以及催化剂的重复使用性. 结果表明,引入K或Sr可调变WO3/ZrO2固体酸中的ZrO2晶相和固体酸的酸强度、酸量以及Lewis酸中心与Brnsted酸中心的比值. 适量K或Sr掺杂改性可提高WO3/ZrO2催化剂对苯与1-己烯烷基化反应的催化活性和稳定性,在常压和80 ℃的温和条件下,反应10 min后, 1-己烯的转化率可达99%, 单烷基选择性为100%. 该催化剂可多次重复使用,催化活性稳定.     

二氧化硅负载杂多酸对异丁烷与丁烯烷基化的催化作用Ⅱ.反应机理和催化剂失活的量子化学研究

 以杂多酸为催化剂,应用量子化学计算方法,从分子结构和微观角度研究了异丁烷与丁烯的多相催化反应过程及催化剂失活的原因,比较了液体酸和固体酸催化烷基化反应的差别. 结果表明,固体酸催化剂的失活问题不可避免,因而不可能长时期运转,必须配合催化剂的再生工艺才有可能实现工业化应用. 液体酸的酸中心强度较均匀,有利于催化烷基化反应,开发无毒无污染的新型液体酸烷基化催化剂也是一个良好的努力方向.     

钼簇合物反应性能的研究-SbCl3和具有松散配位三核钼簇合物的加合反应及其产物的晶体结构

报道具有松散配位的三核钼簇合物{Mo3(μ3-S)(μ-S)3[S2P(OEt)2]4.L(L'=H2O,C3H3ON,和SbCl3在HCl-EtOH中加合反应及其产物{Mo3(μ3-S)[(μ-S)3.SbCl3].[S2P(OEt)2]4(C2H5OH)}(C2H5OH)和{Mo3(μ3-S)[(μ-S)3.SbCl3][S2P(OEt)2]3[SXP(OEt)2].(C3H3ON)}(X=S,O)的晶体结构。结构测定结果表明,这两个加合物的分子由{Mo3(μ3-S)(μ-S)3[S2P(OEt)2]4.L(L=C2H5OH,C3H3ON)通过三个(μ-S)联结SbCl3而成,从而获得了{Mo3SbS4}的类立方烷簇胳构型,Sb一S之间存在较弱的配位键, 由此推断,若加合的金属原子的轨道和电子组态适宜,有可能通过这种[3+1]的成簇模式获得四核的同核或异核簇合物。     

离子液体的酸性测定及其催化的异丁烷／丁烯烷基化反应

 初次采用吡啶红外光谱探针法测定了离子液体的酸性．该方法能鉴别离子液体的Br¨onsted／Lewis酸类型，并可以粗略指示离子液体的Lewis酸强度．将［bmim］Cl／AlCl3类离子液体用于催化异丁烷与丁烯的烷基化反应，考察了酸强度、反应温度、压力和时间对产物分布的影响，并在最优操作条件下与传统的H2SO4催化剂进行了比较．结果表明，离子液体对烷基化反应的催化活性和选择性与H2SO4可比，而且它更容易与产物分离，不经任何处理可循环利用10次．