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1.
王伟银  林露  齐海峰  曹文秀  李志  陈少华  邹晓轩  陈铁红  唐南方  宋卫余  王爱琴  罗文豪 《催化学报》2021,42(5):824-834,中插29-中插32
卤代苯胺是化学工业中重要的中间体,主要用于制造药物、聚合物、染料等含氮化学品,用多相金属催化剂催化卤代硝基芳烃加氢制备卤代苯胺是一种高效,绿色和可持续发展的生产工艺.该过程需要选择性加氢硝基基团,同时避免卤素基团的脱卤副反应发生.然而,化学选择性加氢存在巨大的挑战,难点在于催化剂的精准设计,一方面要求具备对硝基基团合适的加氢能力,另一方面要阻止对卤素基团的脱卤副反应发生.基于此,研制高效多相金属催化剂用于卤代硝基芳烃选择性加氢制备卤代苯胺反应引起了高度关注.近年来,单原子金属催化剂受到越来越多的关注,并在卤代硝基芳烃选择性加氢制备卤代苯胺反应中显现出极大的潜力.本文通过在金属有机骨架材料MIL-53(Al)自组装的过程中将金属Rh原位嫁接其骨架结构中,继而通过限域热解的方法制备了Rh@Al2O3@C单原子催化剂,其在间氯硝基苯(m-CNB)加氢制间氯苯胺(m-CAN)反应中显现了高效催化选择性.球差校正高角度环形暗场模式的透射电镜,CO作为探针分子的红外光谱和X射线光电子能谱等结果发现,Rh是以单原子的形式均匀的分布在Al2O3上并被无定型碳包覆,且Rh化学价态呈正价.而27Al固体核磁共振与密度泛函理论计算的结果则进一步确定Al2O3@C载体中存在的五配位的Al物种(AlV)是锚定Rh单原子的主要位点,AlV的不饱和的配位结构可以有效地稳定Rh单原子,对形成Rh位点的单原子分散至关重要.在间氯硝基苯选择性加氢制间氯苯胺反应中,与等体积浸渍法制备的Rh/C和Rh/γ-Al2O3纳米催化剂相比,Rh@Al2O3@C单原子催化剂表现出优异催化性能:其在313 K,氢气压力为20 bar的温和条件下转换频率(TOF)高达2317 molm-CNB·molRh-1·h-1,优于已报道的多相金属催化剂,是目前的最高值.此外,该催化剂展现出极佳的稳定性能,经过五次循环后,该催化剂对m-CAN的选择性仍旧保持在98%左右.Rh@Al2O3@C单原子催化剂的优异催化性能源自于金属单原子结构的形成对于金属位点电子结构的有效调节,进而调控催化剂加氢性能并实现对加氢脱卤副反应的抑制;与此同时,Rh@Al2O3@C催化剂增进了酸位点的可及性,从而促进了其串联步骤中包含的脱水反应的发生,进而有效提高催化剂的反应活性.  相似文献   
2.
王伟银  林露  齐海峰  曹文秀  李志  陈少华  邹晓轩  陈铁红  唐南方  宋卫余  王爱琴  罗文豪 《催化学报》2021,42(5):824-834,中插29-中插32
卤代苯胺是化学工业中重要的中间体,主要用于制造药物、聚合物、染料等含氮化学品,用多相金属催化剂催化卤代硝基芳烃加氢制备卤代苯胺是一种高效,绿色和可持续发展的生产工艺.该过程需要选择性加氢硝基基团,同时避免卤素基团的脱卤副反应发生.然而,化学选择性加氢存在巨大的挑战,难点在于催化剂的精准设计,一方面要求具备对硝基基团合适的加氢能力,另一方面要阻止对卤素基团的脱卤副反应发生.基于此,研制高效多相金属催化剂用于卤代硝基芳烃选择性加氢制备卤代苯胺反应引起了高度关注.近年来,单原子金属催化剂受到越来越多的关注,并在卤代硝基芳烃选择性加氢制备卤代苯胺反应中显现出极大的潜力.本文通过在金属有机骨架材料MIL-53(Al)自组装的过程中将金属Rh原位嫁接其骨架结构中,继而通过限域热解的方法制备了Rh@Al2O3@C单原子催化剂,其在间氯硝基苯(m-CNB)加氢制间氯苯胺(m-CAN)反应中显现了高效催化选择性.球差校正高角度环形暗场模式的透射电镜,CO作为探针分子的红外光谱和X射线光电子能谱等结果发现,Rh是以单原子的形式均匀的分布在Al2O3上并被无定型碳包覆,且Rh化学价态呈正价.而27Al固体核磁共振与密度泛函理论计算的结果则进一步确定Al2O3@C载体中存在的五配位的Al物种(AlV)是锚定Rh单原子的主要位点,AlV的不饱和的配位结构可以有效地稳定Rh单原子,对形成Rh位点的单原子分散至关重要.在间氯硝基苯选择性加氢制间氯苯胺反应中,与等体积浸渍法制备的Rh/C和Rh/γ-Al2O3纳米催化剂相比,Rh@Al2O3@C单原子催化剂表现出优异催化性能:其在313 K,氢气压力为20 bar的温和条件下转换频率(TOF)高达2317 molm-CNB·molRh-1·h-1,优于已报道的多相金属催化剂,是目前的最高值.此外,该催化剂展现出极佳的稳定性能,经过五次循环后,该催化剂对m-CAN的选择性仍旧保持在98%左右.Rh@Al2O3@C单原子催化剂的优异催化性能源自于金属单原子结构的形成对于金属位点电子结构的有效调节,进而调控催化剂加氢性能并实现对加氢脱卤副反应的抑制;与此同时,Rh@Al2O3@C催化剂增进了酸位点的可及性,从而促进了其串联步骤中包含的脱水反应的发生,进而有效提高催化剂的反应活性.  相似文献   
3.
4.
彭丹  阳年发 《分子催化》2015,29(2):118-125
通过维蒂希反应合成了(S)-3-乙烯基-2,2'-甲氧甲氧基-1,1'-联萘.将单体(S)-3-乙烯基-2,2'-甲氧甲氧基-1,1'-联萘用偶氮二异丁腈作引发剂进行自由基聚合得到了聚[(S)-3-乙烯基-2,2'-二甲氧基甲氧基-1,1'-联萘].该聚合物上的MOM保护基通过酸脱除获得手性螺旋聚合物聚[(S)-3-乙烯基-2,2'-二羟基-1,1'-联萘].将手性螺旋聚合物聚[(S)-3-乙烯基-2,2'-二羟基-1,1'-联萘]与Ti(O-i-Pr)4形成的配合物应用于三乙基铝与醛的不对称加成反应中,获得了较好的对映选择性,ee值最高为85%.更重要的是,这种聚合物还可以被回收利用多次且催化活性没有明显降低.  相似文献   
5.
以吡蚜酮为配体合成了单核的镍配合物[Ni(L)2(Ac)2(H2O)2]·4H2O(1)和双核的铜配合物[Cu2(L)2(Ac)4]·2H2O(2)(L=吡蚜酮),并对化合物进行了元素分析、红外、热重、X射线衍射、循环伏安等分析。X-射线单晶衍射仪分析表明:化合物1属于三斜晶系,P1空间群,镍离子采用六配位的变形八面体几何构型。化合物2属于单斜晶系,P21/c空间群,两个醋酸根桥连相邻的Cu(Ⅱ)离子形成了双核结构。电催化实验发现化合物1和2对H2O2具有明显的电催化活性。  相似文献   
6.
合成了一种基于联萘酚的新型手性单体,(S)-3-(二苯羟甲基)-3'-3-乙烯基-2,2'-二羟基-1,1'-联萘(5).通过由偶氮异丁腈(AIBN)引发的自由基聚合得到聚[(S)-3-(二苯羟甲基)-3'-3-乙烯基-2,2'-二羟基-1,1'-联萘](P-5),旋光、紫外-可见光谱、圆二色谱表征结果表明P-5以单手性螺旋结构的形式存在于溶液中.考察了螺旋齐聚物P-5在催化苯甲醛与Danishefsky双烯烃的杂-Diels-Alder(HDA)反应中的不对称诱导作用,所得加和产物的ee值达71%,P-5可以被回收重复使用而保持催化活性不变.  相似文献   
7.
研究了嵌段分子筛聚合材料P123-SH萃取分离-石墨炉原子吸收光谱法对尿中痕量铬的形态分析方法,探讨了嵌段分子筛聚合材料P123-SH吸附铬的原理和最佳条件。在pH 7.0、常温下,Cr3+和Cr(Ⅵ)被很好的分离,且Cr3+可被该材料定量吸附,其吸附容量为6.15 mg/g。吸附的Cr3+可用2 mol/L的HCl洗脱,用石墨炉原子吸收法测定洗脱下来的Cr3+,往溶液中加入0.1%抗坏血酸将Cr(Ⅵ)还原为Cr3+测总铬,Cr(Ⅵ)含量为总铬减去Cr3+,方法测定Cr3+的检出限为0.011μg/L(3σ,n=11),线性范围为0.1~10μg/L,加标回收率在94%~106%之间,对0.50μg/L的Cr3+溶液平行测定7次,RSD为3.6%。方法可应用于生物样品和环境样品中痕量铬的形态分析。  相似文献   
8.
以甲苯、乙苯、异丙苯、间二甲苯和均三甲苯为原料,在由路易斯酸、有机酸和无机酸所组成的新型复合催化剂协同催化下,经多氯甲基化反应制备了2,4,6-三(氯甲基)甲苯、2,4,6-三(氯甲基)乙苯、2,4,6-三(氯甲基)异丙苯、2,4,6-三(氯甲基)间二甲苯和2,4,6-三(氯甲基)均三甲苯.利用IR、1H NMR、13C NMR等手段对所合成产物的结构进行了表征,在优化反应条件下,5种产物的收率分别可达 24.5%、31.7%、15.3%、78.1%和89.6%.  相似文献   
9.
以1,10-邻菲罗啉(1)为原料制备4,5-二氮芴-9-酮(2),并合成4,5-二氮杂芴(3)和9-亚甲基-4,5-二氮杂芴(5),再利用正丁基锂(或甲基锂)与上述两种二氮杂芴反应得到相应的锂盐,在-50℃下与旋光的环氧氯丙烷(ee98%)反应得到光学纯的含二氮杂芴基取代末端环氧化合物,它们的ee值均大于98%.将4,5-二氮芴-9-酮与乙基溴化镁(或苯基溴化镁)反应,得到相应的叔醇.叔醇在氢氧化钾和四丁基溴化铵存在下,与旋光的环氧氯丙烷反应,也得到光学纯的含二氮杂芴基取代末端环氧化合物,ee值均大于97%.将末端环氧化合物在不同条件下聚合,得到分子量分布很窄的含二氮杂芴基的聚醚.通过核磁共振、元素分析、凝胶渗透色谱等手段对产物进行了表征,对影响聚合的相关因素做了探讨.  相似文献   
10.
环己酮是一种廉价易得的大宗有机化工产品,被广泛用作有机合成反应的原料和中间体。脱氢芳构化是合成功能化芳烃的有效途径,使用环己酮作为反应底物,经过亲核加成、脱水和催化脱氢可以将非芳香的有机分子转化为芳香化合物。与传统的芳基化反应相比,该策略避免了苛刻的反应条件和含卤化合物的生产,克服了化学和区域选择性难以控制的难题,为功能化芳烃的合成提供了一条温和、环保的途径。本文就近年来以环己酮为原料,进行氧化脱氢、直接构建碳-碳和碳-杂键,及通过碳-杂键的形成合成杂环化合物的研究现状进行介绍。  相似文献   
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