担载金属簇Ⅱ．担载三核羰基钴簇催化剂的合成及醛化活性

均相络合催化剂的多相化,是催化研究的一个新发展.自1968年Haag等报道了均相催化剂的负载化后,近十多年来它已成为引人注目的研究领域. 我们曾报道过YCCo_3(CO)_9钴簇络合物(Y=H,C_8H_5,Cl等)是一类新型的均相醛化催化剂.为了便于醛化反应中催化剂的分离和回收,简化工艺流程,我们曾以硅胶为载     

高分子固载化烯烃歧化催化剂研究进展

本文了国内外对高分子负载烃歧化催化剂的研究概况。高分子固载化金属催化剂的研究始于六十年代末。由于高分子负载金属催化剂兼具均相和多相催化剂的优点，既具有均相催化剂的高活性又具多相催化剂的易回收分离，因而受到越多的高分子和催化工作者的重视。这种技术在加氢，氧化，脱氢，脱氢，环氧化，氢甲酰化，硅氢加成，不对称合成等有机催化领域都已得到不同程度的研究和应用，并获得了良好的效果，仅近年来就有许多综述和专著对     

Au单原子的制备及其在CO氧化反应中荷电状态的表征

正一般来说,相比传统催化剂,高分散的纳米催化剂的活性大大增强,而负载型金属催化剂分散的极限是金属以单原子的形式均匀分布在载体上,这不仅是负载型金属催化剂的理想状态,而且也将催化科学带入到一个更小的研究尺度—单原子催化~(1,2)。单原子催化是多相催化领域的新概念,现已成为催化领域新的前沿与热点之一。单原子催化剂兼具均相催化剂的"孤立活性位点"和多相催化剂"稳定易分离"的特点,因而有望开辟均相催化剂多相化的新途径,成为联结均相与多相催化的桥梁~3。在传统催化中金(Au)为惰性金属,在     

全氟烷基磺酸盐和全氟烷基磺酰亚胺盐的多相化催化研究

传统的Lewis酸催化剂在环境的压力下受到挑战,全氟烷基磺酸盐和全氟烷基磺酰亚胺盐作为均相、高效的Lewis酸催化剂在有机合成中受到人们的关注.为了简化分离操作,人们对全氟烷基磺酸盐和全氟烷基磺酰亚胺盐的多相化进行了研究,并已取得巨大进展.本文综述了全氟烷基磺酸盐和全氟烷基磺酰亚胺盐分别负载在有机载体、无机载体以及离子液体上的多相化催化最新研究进展,简要概括了其制备方法和催化活性,并对其催化应用前景进行了展望.     

水溶性膦配体络合金属催化剂的进展

均相催化剂与多相催化剂相比有许多优点,如在均相催化剂中,全部中心金属原子均参与构成活性种;具有确定均一的结构;催化剂浓度低,具有高活性、高选择性;反应条件温和;不存在扩散问题;传热易于解决等.但是,均相催化剂与产物的分离问题给工业生产带来了困难,特别是对产品沸点高的均相催化过程,显得更为突出,加之所用催化剂大多是贵重金属,因此,均相催化剂的分离回收一直是催化剂研究领域的一个热点.如均相催化多相化的研究,即通过高分子锚定,无机载体固定、双重固载及液相担载等方法,使均相催化剂多     

由直链聚苯乙烯制备的负载型钯催化剂的加氢性能

聚苯乙烯(PS)是匀相催化剂多相化研究中常用的高分子载体,但通常涉及的均是交联聚苯乙烯(CPS)。本文制备了不同链长的直链聚苯乙烯(LPS)负载钯催化剂(LPSN-Pd);将其与相应的交联聚苯乙烯负载的钯催化剂(CPSN-Pd)对比,考察了这类催化剂对不饱和烃类加氢反应的活性、选择性以及起始载体链长对催化刑加氢性能的影响。     

新型固载化的匀相催化剂

多相催化和匀相催化是催化领域里的两大类型,两者相比,匀相催化剂具有高活性、高选择性、反应条件温和等优点.然而,催化剂和产品分离难的问题,使匀相催化剂的应用受到很大的限制.20世纪60年代末,人们就开始将过渡金属配合物以化学键合形式锚定在载体上,制备负载型催化剂.这种固载化催化剂介于匀相催化剂与多相催化剂之间,它既具有匀相催化的特性,又具有多相催化产品与催化剂易分离的优点.而且,对这类催化剂进行研究,有可能在分子水平上研制出反应性能优异的催化剂,并对其催化作用机理有更进一步的认识.固载化匀相催化剂是一种很有前途的…     

担载型水溶性膦铑配合物催化剂研究

烯类氢甲酰化反应包括了均相催化的某些重要应用。含贵金属和贵重配体的均相催化剂与产物的分离及制备高活性、高选择性、高稳定性催化剂,是均相催化及其多相化最活跃的研究领域之一。对于氢甲酰化催化剂多相化,在基础研究和技术上都仍存在如何解决好催化活性、反应选择性变化或金属流失等问题。将HRh(CO)[P(m-C_6H_4SO_33Na)_3]_3担载在亲水性     

MCM-41负载手性Salen-Mn(Ⅲ)配合物的制备及其对不对称环氧化的催化性能

 三乙氧基硅丙胺与介孔分子筛MCM-41表面的羟基在甲苯中回流反应得到氨丙基官能团化的MCM-41, 再利用氨基与Salen-Mn(Ⅲ)上的活性酯基生成酰胺键,将手性Salen-Mn(Ⅲ)配合物负载到MCM-41上,实现了手性均相催化剂的多相化. 分别利用FT-IR, DR UV-Vis, XRD, ICP和N2吸附等手段对负载型催化剂进行了表征. 结果表明,手性Salen-Mn(Ⅲ)配合物成功负载到MCM-41上,但MCM-41和手性Salen-Mn(Ⅲ)配合物固有的结构保持不变. 以次氯酸钠和间氯过氧苯甲酸为氧化剂,考察了负载型催化剂对1,2-二氢萘不对称环氧化反应的催化性能,结果表明,负载型催化剂的催化活性比相应均相催化剂的低,但对映体选择性有所提高. 在NaClO/PyNO氧化剂体系中20 ℃反应12 h, 1,2-二氢萘环氧化物的收率达45.9%, 对映体过量值为84.3%. 负载型催化剂在循环使用5次后Mn的流失达34%.     

MCM-41表面氧化铜的分散研究

金属离子修饰的M41S介孔分子筛催化剂体系是当前多相催化剂研究的热点.虽然有关介孔分子筛金属离子修饰的方法有多种[1],但均存在着负载的金属粒子在载体表面负载量低或分散不均匀等缺点;采用本课题组的有机官能团化法[2]可以得到高分散度和高负载量的介孔分子筛负载金属氧化物     

（PdCl2—PVP）／Al2O3催化剂中Pd状态的探讨

氯化钯先锚定在聚乙烯吡咯烷酮上后进一步负载到Al_2O_3上所制的催化剂[简称(PdCl_2-PVP)/Al_2O_3]是一种活性、选择性高,稳定性好的烯烃、二烯烃和多烯烃加氢催化剂。本文结合加氢反应,使用XPS、FT-IR、电镜及用CO为探针的FT-IR,对这种催化剂进行了考察。实验说明,在这种催化剂中,钯的价态是在0—2之间。红外光谱在486cm~(-1)处有一微弱的小峰,说明存在Pd—N的配位键。催化剂中钯含量低时(0.2wt％)稳定性好,不吸附CO,活性中心是络合钯原子;当钯含量较高时(0.7wt％),催化剂的初活性虽不低,稳定性却较差,这种催化剂能吸附CO,IR谱图上仅在1919cm~(-1)处有CO桥式吸附态的伸缩振动。表明除络合钯原子外,还有聚集的钯金属存在。FT-IR尚表明,PVP在Al_2O_3上可能并非单纯的物理吸附。电镜结果表明,PVP在Al_2O_3上呈30—70(?)的微球状,(PdCl_2-PVP)/Al)_2O_3上的(PdCl_2-PVP)亦呈微球状,与前者无明显区别,这种催化剂中其活性中心是络合钯原子。     

PdCl2-NiCl2-PPh3/PVP催化苯乙烯高区域选择性的氢酯化反应

烯烃与CO和醇的催化氢酯化反应是合成竣酸酯的一种简便方法．当烯烃是芳香烯烃时,其产物可用来制备极有价值的非自类解热镇痛抗炎药物ibaprofe。。、naproxen（支链型2一芳基丙酸类）：ArCH。（二。＋CO＋ROH、ArCH（CH。）COOR＋ArCH。CH。COOR＋ArCHfH。toRPd（OAc）。－rnontmorlllonlte－PPh。－HC卜和Pd（OAc）。－PPh。－p－toluenesulfonicacid'惮金属体系在高PPh。／Pd比的PPhs存在下,可高转化率、高选择性地催化芳香烯烃氢酯化反应生成支链酯．近年来高分子负载的双金属体系在选择性加氢"'、加氢脱氯"'中表…     

PVP-PdCl2-CuCl2/SiO2-PEG600催化芳氯化物水相脱氯研究

PVP(聚乙烯吡咯烷酮)负载双金属催化剂催化芳香氯化物脱氯已有报道[1～3];利用双金属的协同作用,可以大大提高催化剂的脱氯活性和选择性[4]. 但是,这些研究多是在有机相中进行的,催化剂在水相中则会降低甚至失去活性,且难以回收和重复利用. 然而,难溶于水的有毒芳香氯化物,常存在于工业或生活排放的废水中. 由于治理环境的需要,研究芳香氯化物催化水相脱氯,则是极具挑战性的课题. 本文把起相转移作用的聚乙二醇(PEG)键合到硅胶上作为固相载体,制成双负载双金属水相脱氯催化剂PVP-PdCl2-CuCl2/SiO2-PEG600,成功地用于难溶于水的芳香氯化物的水相脱氯. 研究结果表明,这种催化剂对于芳香氯化物有良好的催化脱氯性能,使用中便于分离并能重复利用. 同时,用IR,TEM和XPS等手段对催化剂进行了表征,探讨了催化剂中各组分在催化脱氯中的作用.     

置换反应制备Pd-Fe双金属催化剂及其催化加氢性能

以Fe(CO)5为前体采用超声法合成纳米Fe胶体粒子,通过Fe胶体与PdCl2发生金属置换反应制备出活性炭负载Pd-Fe双金属催化剂。研究了表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮对制备负载型催化剂的影响。采用XRD、H2程序升温还原（H2-TPR）、TEM、EDX等表征手段对催化剂进行表征,以苯乙炔加氢反应为探针反应考察了Fe含量对于催化剂催化性能的影响。结果表明加氢催化活性较差的金属组分Fe在合适的比例下可以促进Pd基催化剂的加氢催化活性和选择性,然而,过多的Fe也会降低其催化活性。     

Pd/SWNTs负载型催化剂的制备及其催化性能

利用单壁碳纳米管(SWNTs)自身的还原性, 将PdCl2溶液中的Pd2+直接还原成金属Pd负载在SWNTs表面上, 制备了具有良好催化性能的Pd/SWNTs负载型催化剂. 通过透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和热重分析(TG)对Pd/SWNTs 进行了表征, 并利用Suzuki反应对Pd/SWNTs的催化性能进行了测试. 实验结果表明, 用SWNTs与12 mmol·L-1的PdCl2的水溶液直接作用, 得到Pd/SWNTs催化材料的Pd负载量达到14.13%(w, 质量分数), 颗粒分散均匀, 粒径小(2 nm左右), 与SWNTs结合紧密; 用经过H2还原的Pd/SWNTs作催化剂, 在90 ℃下进行Suzuki反应, 30 min后反应就基本完成, 其联苯的产率达到98.10%, 催化活性较高, 可望广泛用于有机合成反应.     

高聚物负载型双金属催化剂催化氢转移有机卤化物脱卤

 以甲酸钠为氢转移试剂,以聚乙烯基吡咯烷酮负载PdCl2和其它金属盐制成双金属催化剂PVP－PdCl2－MXn,用于催化有机卤化物脱卤．与负载型单金属催化剂PVP－PdCl2相比,PVP－PdCl2－CdCl2和PVP－PdCl2－HgCl2对氯代芳烃脱氯有高得多的催化活性和脱氯选择性,且偶联副产物显著减少;以对氯苯胺为底物时,双金属催化下的反应时间缩短为单金属催化下的1／8,而脱氯产物收率提高25倍;底物为对氯甲苯时,双金属催化下的偶联副产物仅为单金属催化下的1／390．用IR和TEM技术对PVP负载型金属催化剂进行了表征,并讨论了双金属协同脱卤作用．     

How the C-O bond breaks during methanol decomposition on nanocrystallites of palladium catalysts

Experimental findings imply that edge sites (and other defects) on Pd nanocrystallites exposing mainly (111) facets in supported model catalysts are crucial for catalyst modification via deposition of CH(x) (x = 0-3) byproducts of methanol decomposition. To explore this problem computationally, we applied our recently developed approach to model realistically metal catalyst particles as moderately large three-dimensional crystallites. We present here the first results of this advanced approach where we comprehensively quantify the reactivity of a metal catalyst in an important chemical process. In particular, to unravel the mechanism of how CH(x) species are formed, we carried out density functional calculations of C-O bond scission in methanol and various dehydrogenated intermediates (CH3O, CH2OH, CH2O, CHO, CO), deposited on the cuboctahedron model particle Pd79. We calculated the lowest activation barriers, approximately 130 kJ mol(-1), of C-O bond breaking and the most favorable thermodynamics for the adsorbed species CH3O and CH2OH which feature a C-O single bond. In contrast, dissociation of adsorbed CO was characterized as negligibly slow. From the computational result that the decomposition products CH3 and CH2 preferentially adsorb at edge sites of nanoparticles, we rationalize experimental data on catalyst poisoning.     

负载型Cu-Pd双金属纳米氧化物催化剂催化合成碳酸二乙酯：Cu（I）作为活性中心

催化反应活性与催化剂活性组分的存在价态密切相关,所以探讨催化剂在反应过程中的活性中心及其价态变化,对于催化反应机理和催化剂的研究都显得十分重要.目前对于氧化羰基合成碳酸二甲酯催化剂的机理的探讨很多,主要存在的争议是Cu+还是Cu2+作为活性中心,以及铜物种的配位状态.大多体系都是以分子筛为载体的铜基催化剂,其活性中心的研究存在铜离子在分子筛中的定位问题,而且催化活性也会受到分子筛结构的影响.采用这种方法研究活性中心的影响因素较多,存在一定的局限性.因此,直接制备纳米级的铜基氧化物用于本催化体系,有利于更直观简单地探索其活性中心.纳米级金属氧化物材料是一种新型的功能性材料,而纳米铜基氧化物(CuO和Cu2O)因其独特的物化性质和结构而引起广泛关注.我们采用水热法制备纳米CuO及其它氧化物,研究了NaOH浓度对催化剂的催化性能的影响;葡萄糖是一种还原性较强的还原剂,其用量必定会对所制备的氧化物的物种有所影响.为了探究Cu0和Cu+在本体系中的作用,采用不同葡萄糖用量制备了具有不同Cu2O含量的PdCl2/Cu-Cu2O催化剂.在上述研究基础上,我们采用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、热重分析、等离子体原子发射光谱等表征手段研究了负载型纳米铜基氧化物催化剂在合成碳酸二乙酯反应中催化性能差异的原因,旨在直接考察活性中心主要是Cu+还是Cu2+,避免分子筛等体系中载体结构的影响,研究结果更具参考性.结果发现, NaOH浓度为5 mol/L时制备的PdCl2/CuO和PdCl2/Cu-Cu2O催化剂的性能优于其他浓度下制备的催化剂,这可能是由于不同浓度的碱溶液会对铜离子的沉淀过程产生不同的影响;相同NaOH浓度下制备的催化剂中, PdCl2/Cu-Cu2O催化剂的催化性能明显优于PdCl2/CuO催化剂,这可能是由于PdCl2/Cu-Cu2O催化剂更有利于反应过程中电子的传递,从而表现出更好的催化性能,我们推测Cu0和Cu+可能更有利催化乙醇氧化羰基合成DEC;表征分析发现PdCl2/CuO和PdCl2/Cu-Cu2O均具有很好的热稳定性,两种催化剂中PdCl2负载量几乎相同,因此,主要影响催化性能的因素是载体CuO和Cu-Cu2O中铜的价态.采用不同葡萄糖用量制备了含有不同Cu2O含量的PdCl2/Cu-Cu2O催化剂,其中, PdCl2/Cu-Cu2O-2催化剂中含有更多的Cu2O,在反应中乙醇转化率达到了7.2%, DEC的选择性为97.9%, DEC的时空收率可达到151.9 mg·g–1·h–1.由此可见在乙醇气相氧化羰基合成DEC体系中, Cu+是主要的活性中心.     

钯/聚乙烯醇纤维膜催化水相中的Heck偶联反应

通过静电纺丝和热交联技术、以聚乙烯醇( PVA)作为载体制备了一种电纺纤维膜负载型钯催化剂.利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线光电子能谱(XPS)对其进行了表征.SEM结果显示:PdCl2的加入导致PVA纤维直径增加、形貌变差,而热交联过程可以减小纤维直径、改善纤维形貌.XPS表征则表明PVA可以还原pd...     

氧化羰化法直接合成双酚A型聚碳酸酯

使用Pd系氧化还原催化体系氧化羰化双酚A和CO直接合成了聚碳酸酯。在PdCl20．016mmol,n(Pd)：n(Cu)：n(对苯醌)：n(四丁基溴化铵)=1：4：40：40,双酚A22mmol,CH2Cl250mL。4A分子筛4g,CO5．5MPa,O2O．5MPa,反应温度100℃,搅拌速度800rpm的条件下反应12h,得到的聚碳酸酯重均分子量M。为2450。探索了杂多酸和杂多酸的四丁基铵盐对氧化羰化双酚A直接合成聚碳酸酯的促进作用。使用Pd-Mn-(TBA)8SiW12O42啦催化剂体系,在上述相同的实验条件下反应8h,得到的聚碳酸酯重均分子量Mw为2225,好于Pd-Cu-苯醌催化体系的结果(Mw=1720)。对合成得到的聚碳酸酯进行了IR光谱分析,并通过与相同条件下得到的商品聚碳酸酯(Mw=22000)的IR光谱对照,对实验结果进行了确认。