双核烷基咪唑过氧磷钨酸盐相转移催化剂合成及催化烯烃环氧化性能

合成并表征了一类双核长链烷基咪唑阳离子修饰的过氧磷钨杂多酸盐催化剂[Dnmin]1.5PW4O24,考察了催化剂在过氧化氢为氧源的烯烃环氧化反应中的催化活性.研究表明,这类催化剂在反应过程中表现出相转移催化现象,并具有较高的催化活性和选择性.其中,双核十二烷基咪唑杂多酸盐催化剂[D12min]1.5PW4O24的活性最佳,其环己烯转化率和环氧环己烷选择性分别达到97.7%和96.3%.催化剂在经过简单离心分离后可重复使用,重复使用4次后环己烯转化率和环氧环己烷选择性仍可分别达到72.4%和97.2%.催化剂[D12min]1.5PW4O24在其它几种烯烃的环氧化反应中均表现出相转移催化特性,且具有较高的催化活性.     

席夫碱钼(Ⅵ)配合物的制备及催化大豆油环氧化

以水杨醛和邻氨基酚为起始原料, 合成了N-亚水杨醛基-2-氨基苯酚配体(H₂SAP); H₂SAP与乙酰丙酮钼的无水乙醇溶液反应, 制得席夫碱钼(Ⅵ)配合物MoO₂(SAP)(EtOH); 采用元素分析、红外光谱、紫外光谱、¹H NMR及热重分析对配合物进行了表征. 以MoO₂(SAP)(EtOH)为催化剂, 研究了其催化合成环氧大豆油的催化性能, 考察了氧源种类、反应温度、反应时间及溶剂/助剂等因素对环氧化反应的影响. 结果表明, 以65%(质量分数)叔丁基过氧化氢(65% TBHP)为氧源, 在80℃时反应4 h, 转化率和选择性分别为43.0%和67.2%, MoO₂(SAP)(EtOH)在催化体系中表现出强烈的助剂效应, 当加入强给电子配体咪唑时, 环氧产率显著降低. 同时对该配合物催化环氧化机理进行了初步探讨.     

酸性聚乙烯基吡咯烷酮—杂多酸杂化催化剂的合成及其催化酯化反应性能

合成并表征了聚乙烯基吡咯烷酮修饰的杂多酸杂化催化剂PVP-PW,比较了它与其它催化剂上乙酸和正丁醇的酯化反应性能.结果表明,PVP-PW是催化酯化反应的高效多相催化剂,所得酯收率和选择性分别高达98.4%和100%;反应结束后,催化剂通过简单过滤即可分离回收,重复使用6次后,其催化活性没有明显下降.通过改变反应底物羧酸和醇,发现催化剂PVP-PW在众多酯化反应中均具有较高的催化活性.     

锚定在杂多酸上的席夫碱锰配合物催化磷酸与等摩尔月桂醇绿色酯化反应

 将席夫碱锰配合物与硅钨酸结合制备出一种新颖的无机-有机杂化固体催化剂, 通过红外光谱和热重表征数据推测出这种催化剂的组成和结构, 并将其用于磷酸与等摩尔月桂醇酯化制备长链单烷基磷酸酯 (MAP). 结果表明, 采用 L1-Mn-SiW (L1: 双水杨醛缩-1,6-己二胺) 催化剂, 在优化的反应条件下, 酯化反应可获得 93% 的 MAP 收率和高达 98% 的 MAP 选择性. 催化剂的重复使用测试表明, 液-固多相酯化体系中该固体催化剂可方便地回收, 且具有优异的稳定性, 重复使用 6 次后催化剂活性未见下降, 结构没有变化, 是高效绿色催化剂. 该催化剂作用下的磷酸酯化是固体碱催化过程.     

用于苯与分子氧羟基化制苯酚的长链脂肪胺修饰的杂多酸催化剂

 将十二胺或十八胺与磷钼钒杂多酸结合, 制备了有机-无机杂化催化剂, 并在高压釜中考察了它们在苯与分子氧羟基化制苯酚反应中的催化性能. 结果表明, 当十二胺与杂多酸的摩尔比为 4:1 时, 所制备的杂化催化剂上苯酚产率为 11.5%, 大大高于纯杂多酸催化剂上的 3.9%. 结合长链脂肪胺与杂多酸之间的相互作用, 以及杂多酸的“假液相”特性, 初步讨论了长链脂肪胺的促进作用.     

多孔碳球封装纳米碳化钼催化剂无溶剂催化苄胺偶联反应

以盐酸多巴胺，磷钼酸（PMo）为原料，通过离子交换和聚合作用形成一种有机-杂多酸杂化材料，在N₂条件下高温碳化制备出一种新型多孔碳球封装纳米碳化钼催化剂PDA-PMo-800.利用傅里叶变换红外（FT-IR），N₂吸脱附等温仪（BET），扫描电子显微镜（SEM），透射电子显微镜（TEM），X射线粉末衍射（XRD），拉曼光谱仪（Raman），热重分析仪（TG），能谱仪（EDS）对催化剂进行表征与分析.结果显示：催化剂PDA-PMo-800具有规整的花状球体形貌以及较高的比表面积（102 m²/g），纳米碳化钼颗粒（3~4 nm）均匀地分布在多孔碳球骨架内.在无溶剂以氧气为氧化剂的条件下，将该催化剂应用于苄胺的氧化偶联反应合成亚胺，实现较高的转化率及选择性，且催化剂可以多次重复使用并保持较高的催化活性.