高效固体酸SBA-15-Zr(OTf)3催化胺或醇开环环氧化合物

通过简单的一锅两步法制备了三氟金属(铝,钛,锆)接枝介孔SBA-15 (AlTf/S,TiTf/S,ZrTf/S)固体酸材料,并通过XRD,N2吸附,TGA,FTIR,原位吡啶FTIR和元素分析对这些材料进行了详细的表征.其中,ZrTf/S能够高效催化环氧化物温和条件下被胺或醇开环生成对应β-氨基醇或β-烷氧基醇,并且催化剂能循环利用.ZrTf/S相较于AlTf/S和TiTf/S酸性最强,因而催化活性也最高.     

Co-N/m-C高效催化空气下醇直接氧化成酯

酯类在有机合成中作为基础材料广泛地应用于精细化学品, 农用化学品, 药物等的生产中. 传统生产酯的方法需要用到羧酸, 酸酐, 酰卤或酮类, 并经过多步反应完成. 往往会造成原材料的浪费, 并伴随副产物的产生. 因此用醇代替酸或其衍生物与另一种醇反应直接氧化酯化合成相应的酯具有很大的经济意义. 目前已有基于贵金属(如钌, 钯和金)的将醇类直接氧化为酯类的催化剂的研究, 但是贵金属的价格及其有限的资源限制了其在实际生产中的应用. 从经济发展和环境保护的角度出发, 开发基于非贵金属的用于醇氧化酯化的催化剂有重要意义.近年来, 碳材料由于成本低? 稳定性高? 电化学性能优异的特点而广泛应用于材料? 化学催化和电化学催化等领域. 此外, 杂原子和金属的引入可以在一定程度上调节材料的组成, 电子结构和表面物理化学性质而进一步构建新的活性位点, 增强碳材料的催化性能. 另外, 由于多孔碳材料具有较大的比表面积和多样的孔结构, 作为催化剂载体比普通碳材料更优越, 使得底物更容易接触活性部位, 同时提高氧的传输能力. 然而, 活性钴物种因在热解过程中容易发生团聚而使原子催化效率降低. 因此设计和制备高分散且高效的催化剂对于实现醇氧化为酯有重要意义.钴基氮掺杂碳材料是一种有潜力的能将醇直接氧化到酯的经济, 高效, 环保的催化剂. 本文提出了一种方便, 快捷, 高效的醇直接氧化成酯的方法, 即利用直接热解大分子前驱体制备钴改性N掺杂介孔碳材料(Co-N/m-C), 用于醇直接氧化成酯反应中, 其中以900 oC下焙烧所制的催化剂活性最高. 该催化剂对于苯甲醇直接有氧氧化成苯甲酸甲酯反应的TOF值高达107.6 h?1, 远高于目前所报道的过渡金属基纳米催化剂的, 这得益于超分散钴物种与材料中吡啶氮之间的强配位作用及大的介孔比表面积. 对于不同结构的醇, 包括苄基醇, 烯丙基醇和杂环醇, 也能高收率地得到相应酯, 说明该催化剂具有普适性. 另外, Co-N/m-C-900催化剂经循环使用六次后没有显著的活性损失, 表明了该催化剂具有一定的稳定性.     

Co-N/m-C高效催化空气下醇直接氧化成酯（英文）

酯类在有机合成中作为基础材料广泛地应用于精细化学品,农用化学品,药物等的生产中.传统生产酯的方法需要用到羧酸,酸酐,酰卤或酮类,并经过多步反应完成.往往会造成原材料的浪费,并伴随副产物的产生.因此用醇代替酸或其衍生物与另一种醇反应直接氧化酯化合成相应的酯具有很大的经济意义.目前已有基于贵金属(如钌,钯和金)的将醇类直接氧化为酯类的催化剂的研究,但是贵金属的价格及其有限的资源限制了其在实际生产中的应用.从经济发展和环境保护的角度出发,开发基于非贵金属的用于醇氧化酯化的催化剂有重要意义.近年来,碳材料由于成本低、稳定性高、电化学性能优异的特点而广泛应用于材料、化学催化和电化学催化等领域.此外,杂原子和金属的引入可以在一定程度上调节材料的组成,电子结构和表面物理化学性质而进一步构建新的活性位点,增强碳材料的催化性能.另外,由于多孔碳材料具有较大的比表面积和多样的孔结构,作为催化剂载体比普通碳材料更优越,使得底物更容易接触活性部位,同时提高氧的传输能力.然而,活性钴物种因在热解过程中容易发生团聚而使原子催化效率降低.因此设计和制备高分散且高效的催化剂对于实现醇氧化为酯有重要意义.钴基氮掺杂碳材料是一种有潜力的能将醇直接氧化到酯的经济,高效,环保的催化剂.本文提出了一种方便,快捷,高效的醇直接氧化成酯的方法,即利用直接热解大分子前驱体制备钴改性N掺杂介孔碳材料(Co-N/m-C),用于醇直接氧化成酯反应中,其中以900 ℃下焙烧所制的催化剂活性最高.该催化剂对于苯甲醇直接有氧氧化成苯甲酸甲酯反应的TOF值高达107.6 h~(-1),远高于目前所报道的过渡金属基纳米催化剂的,这得益于超分散钴物种与材料中吡啶氮之间的强配位作用及大的介孔比表面积.对于不同结构的醇,包括苄基醇,烯丙基醇和杂环醇,也能高收率地得到相应酯,说明该催化剂具有普适性.另外,Co-N/m-C-900催化剂经循环使用六次后没有显著的活性损失,表明了该催化剂具有一定的稳定性.     

温和条件下钒催化氧化胺、醇和胺直接合成亚胺(英文)

开发了钒催化氧化胺、醇和胺直接合成亚胺催化体系,无须额外的添加剂或促进剂,空气作为环境友好的氧源,温和条件下,能高收率地得到各种对称和非对称亚胺,并且催化剂非常容易制备和使用.该催化体系对含杂原子亚胺的合成也非常有效.     

锰氮掺杂的碳材料催化苄基醚氧化生成酯（英文）

报道了一种在无溶剂条件下可回收的锰氮掺杂的碳材料催化叔丁基过氧化氢氧化苄基醚生成酯的催化氧化体系.该催化氧化体系具有好的官能团耐受性、优异的化学选择性,而且该催化氧化体系可以放大.     

多相 MnOx氮掺杂碳材料催化氮杂环侧链 Csp3-H的氧化反应

sp3杂化的碳氢键氧化成酮是有机合成中一个重要方法.相应的酮产物被广泛应用在医药和天然产物合成中.目前已经开发出多种衍生于含 N杂环酮的药物化合物和具有生物活性的天然产物,例如阿普米定、苯吡胺、氯苯吡胺、曲普利啶、多西拉敏等.传统的含 N杂环侧链氧化生成酮的方法使用化学计量的强氧化剂(如高锰酸钾),不可避免地产生众多的副产物.近年来,均相的过渡金属催化剂被广泛应用于含 N杂环侧链氧化生成酮的反应中.但是 N杂环和过渡金属配位导致催化剂失活,选择性降低.金属的残留也使后处理过程变得繁琐.均相催化剂还存在难以回收利用的缺点.使用多相催化剂可以解决上述问题,因而具有重大的研究意义.目前为止,还很少有文献报道多相催化剂催化含 N杂环侧链氧化生成酮的方法.本文使用硝酸锰和菲啰啉的络合物在氮气氛围中高温焙烧,制备了一系列新型 MnOx-N@C材料.首次应用于 C–H氧化成酮的领域中.以2-苄基吡啶为模板底物,使用叔丁基过氧化氢为氧化剂,我们研究了 MnOx-N@C材料的催化活性.研究发现,在600oC焙烧得到的 MnOx-N@C材料具有最高的催化活性.实验得到最佳的反应条件：0.5 mmol底物,3当量的叔丁基过氧化氢,1 mg MnOx-N@C (600oC)材料. ICP结果表明,1 mg MnOx-N@C (600oC)材料中含有的锰相对于0.5 mmol底物的摩尔分数为0.79 mol%,说明该材料具有很高的催化活性.我们进一步研究了 MnOx-N@C (600oC)材料适用的底物范围,发现它可以催化2,3-环戊烯并吡啶类化合物、苄基吡啶类化合物发生氧化反应生成相应的酮;当反应底物中存在其他可以被氧化的碳氢键时,该材料表现出很高的选择性,可见其具有广泛的底物范围和优异的选择性.对于克级以上规模的底物量, MnOx-N@C仍能表现出很高的催化活性,表明其在有机合成中具有很好的实用性;连续使用6次后,该催化剂依然表现出很高的催化活性.表征结果表明, MnOx-N@C (600oC)材料中 MnOx粒子大小为1.71–6.56 nm;样品中存在 C–N, C=N和吡咯型的 N; Mn的化学态有+2,+3和+4.     

烯丙基氯氧化制环氧氯丙烷的研究进展

环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和中间体。本文综述了以H2O2为氧源的烯丙基氯直接环氧化制备环氧氯丙烷的研究进展。分别介绍了以TS-1、Ti-MWW和磷钨杂多酸盐为催化剂的不同催化体系用于烯丙基氯环氧化反应的研究现状,阐述了各种不同催化体系的优缺点和未来的发展方向。