周期有序介孔Rh(Ⅰ)有机金属催化剂用于水介质Heck反应的研究

以1,4-双(三乙氧基硅基)苯和2-(二苯基膦)乙基三乙氧基硅烷为混合硅源, 在表面活性剂作用下共缩聚得到二苯基膦功能化的有序介孔有机硅材料[PPh₂-PMO(Ph)], 通过配位作用将Rh(Ⅰ)有机金属催化剂固载到PPh₂-PMO上得到Rh(Ⅰ)-PPh₂-PMO(Ph)非均相催化剂, 并采用FTIR, NMR, XRD, TEM和氮气吸附等手段对催化剂进行了表征. 考察了该催化剂在水介质Heck反应中的催化性能, 实验结果表明, 所制备的Rh(Ⅰ)-PPh₂-PMO(Ph)具有与均相催化剂Rh(PPh₃)₃Cl相当的催化活性, 这主要归因于催化剂的高比表面积、有序介孔结构有利于提高Rh(Ⅰ)活性位的分散度, 减少了传质阻力; 同时PMO构建形成的微环境增强了表面疏水性, 有利于反应底物的吸附和扩散. 此外, 催化剂重复使用多次后活性仍没有明显降低.     

乙基桥联有序介孔有机硅负载Pd(Ⅱ)有机金属催化剂用于水介质Barbier反应

以PPh2C2H4-Si(OEt)3和(EtO)3Si-C2H4-Si(OEt)3为混合硅源,在表面活性剂作用下共缩聚制备有序介孔有机硅杂化材料,再络合Pd(Ⅱ)离子得到固载化Pd(Ⅱ)非均相催化剂.在水介质Barbier反应中,所制备的Pd(Ⅱ)-PPh2-PMO(Et)具有与均相Pd(PPh3)2Cl2催化剂相当的催化活性,主要归因于高比表面积、有序介孔结构,有利于提高Pd(Ⅱ)活性位分散度,减少传质阻力,同时乙基修饰孔壁增强表面疏水性,有利于有机分子在孔道内的扩散和活性位上的吸附,导致高催化活性,而且可重复使用,显示了良好的工业应用前景.     

介孔有机金属Ru(Ⅱ)非均相催化剂的制备及其催化性能的研究

采用正硅酸乙酯和有机金属Ru(II)硅烷在模板剂P123作用下共聚,合成出有序介孔Ru(II)有机金属催化剂,通过FTIR、NMR、XRD、TEM、N2吸附脱附等对催化剂进行了系统表征;将该催化剂应用于水介质中烯丙醇型异构化反应,结果表明,其具有高活性和高选择性,催化效率接近均相催化剂,且能够多次重复使用,有望在绿色化工中推广应用.     

有序介孔有机金属Au(I)催化剂催化水相炔烃水合制备甲基酮

采用表面活性剂自组装、有机金属硅烷与苯基硅烷共聚法制备了有机金属Au(I)嵌于介孔材料孔壁的非均相催化剂Au(I)-PPh2-PMO(Ph).结果表明,Au(I)-PPh2-PMO(Ph)催化剂的活性位分散均匀,孔道不易堵塞,对反应物的扩散与传质影响较小,其催化活性不仅明显高于后嫁接法制得的Au(I)-PPh2-PMO(Ph)-G和均相Au(PPh3)Cl催化剂,且可以重复使用,显示出较好的应用前景.     

MOCVD法制备Pd@ZIF-8催化剂及其催化Suzuki反应性能(英文)

以金属有机骨架化合物ZIF-8为载体,Pd(C3H5)(C5H5)为金属有机前体,采用金属有机气相沉积方法在室温下制备了Pd@ZIF-8催化剂.Pd纳米粒子在ZIF-8载体上均匀分布,粒子尺寸约为1.5–3.5 nm.Pd@ZIF-8在温和条件下对多种卤代芳烃和苯硼酸的偶联反应均具有良好的活性.ZIF-8优异的化学稳定性不仅保证了其在制备过程中结构的完整,而且赋予了催化剂优异的循环使用性能.反应后Pd@ZIF-8材料的晶体结构、孔结构以及粒子分布均未发生明显的变化.     

功能化有序介孔碳对重金属离子Cu(II)、Cr(VI)的选择性吸附行为

以三嵌段共聚物F127为模板剂, 酚醛树脂为碳源, 正硅酸乙酯为硅源, 三组分共组装合成介孔碳?氧化 硅纳米复合物, 再经HF去除氧化硅, 得到有序介孔碳(OMC). X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、低温 N2吸脱附(BET)等测试表明, 所得样品具有高度有序的介孔结构, 比表面积和孔容分别为1330 m²·g^-1和2.13 cm³·g^-1, 平均孔径6.4 nm. 对其先氧化、后氯化、再胺化, 得到不同胺基接枝量的胺化介孔碳(C-NH₂(m), m为加入的乙二胺的质量(g)). 傅里叶变换红外(FT-IR)光谱表征结果证实, 胺基官能团成功接枝到有序介孔碳表面.TEM测试表明介孔碳的有序孔道结构得到了较好的保持. 以有序介孔碳、胺化介孔碳作吸附剂对Cu(II)、Cr(VI)进行选择性吸附研究. 结果表明: 功能化修饰前, 样品对Cu(II)、Cr(VI)饱和吸附量分别为213.33、241.55 mg·g^-1; 修饰后饱和吸附量可分别达到495.05、68.21 mg·g^-1. 功能化介孔碳表现了较强的选择性吸附Cu(II)的能力.     

Merrifield树脂负载的膦钯催化剂制备及其在Suzuki反应中的应用

合成了一种Merrifield树脂负载的芳基膦钯催化剂, 并将其应用于催化Suzuki反应. 结果表明, 该催化剂对碘代芳烃和溴代芳烃与苯硼酸的Suzuki反应显示出较好的催化效果, 得到相应的联苯. 催化剂循环使用五次, 活性无显著下降.     

水介质中Pd/Al-MCM-41 催化Ullmann反应的研究

通过浸渍法将Pd负载在A l-MCM-41上,用XRD、BET和XPS等技术对其进行表征,并考察了不同载体、A l含量、反应温度和酸碱度等对U llm ann碘苯偶联反应的催化活性的影响.结果表明,在强碱KOH存在下,以A l-MCM-41-60为载体的催化剂催化水介质中碘苯偶联反应具有良好的催化活性.     

SiO2固载咪唑基手性硫醚钯(ll)催化剂的合成及其在Suzuki反应中的应用

以L-缬氨酸、L-亮氨酸和L-苯丙氨酸为原料合成了未见报道的4种咪唑基手性硫醚化合物,并将咪唑基硫醚固载到SiO2上制备了二氧化硅固载咪唑基手性硫醚配体,用元素分析、热重等手段进行了表征;进而与PdCl2反应得到二氧化硅固载咪唑基手性硫醚-钯(Ⅱ)催化剂,用XPS等方法对其进行了表征.考察了该催化剂在Suzuki反应中的催化性能.结果表明,在以溴苯与苯硼酸为底物的Suzuki反应中,该催化剂用量为底物的0.75％、反应时间为5h、温度为80℃时,溴苯的转化率可达95％.     

一种高效可循环的有机介孔树脂负载的N-杂卡宾络合钯催化剂催化的Sonogashira反应

新型有机介孔材料FDU-15负载卡宾配体络合醋酸钯催化剂FDU-NHC/Pd(Ⅱ)的制备方法简单,通过三步反应即可制得,采用X射线衍射、N2吸附-脱附和透射电镜等手段对催化剂进行了表征,并考察了它在Sonogashira偶联反应中的催化性能.结果表明,功能化不影响FDU-15的有序介孔结构,仅其孔径、孔体积和BET比表...     

有序介孔胺化的聚合物材料的合成及在Knoevenagel缩合反应中的催化性能

通过氯化和胺化等手段对有序介孔聚合物材料(FDU-16)进行功能化, 成功地将胺基引入到介孔聚合物骨架中, 制备出新型有序介孔固体碱催化材料. X射线衍射(XRD)、 氮气吸附-脱附及透射电子显微镜(TEM)表征结果表明, 功能化后的固体碱材料依然保持高度有序性; 红外表征结果表明, 大量的胺基被引入到材料的骨架中. 在Knoevenagel缩合中, 这种新型有序介孔固体碱材料表现出比功能化的介孔二氧化硅等材料更高的催化活性, 这主要归因于其具有较高的比表面积、较强的碱性以及较多的活性中心.     

介孔分子筛固载离子液体及其在催化有机反应中的应用

将离子液体固载于载体物质上,可提高其利用率,降低使用成本。固载离子液体的基本方法有浸渍法、键合法、溶胶-凝胶法等。本文综述了近年来用介孔分子筛固载离子液体以及将其用于催化有机反应的研究进展。     

纳米介孔Ru-PPh2-SBA-16催化水相中高烯丙醇异构化反应的研究

以2-(二苯基膦)乙基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯为混合硅源, 采用延时共缩聚法经表面活性剂F127自组装合成了二苯基膦(PPh2)修饰的SBA-16纳米介孔分子筛(PPh2-SBA-16), 通过PPh2配体络合Ru(Ⅱ)化合物制备出固载化的Ru(Ⅱ)非均相催化剂(Ru-PPh2-SBA-16), 样品仍然保持了SBA-16的规整孔道结构. 以水相中高烯丙醇异构化反应为探针, 考察了所制备催化剂的催化性能, 发现其对目标产物具有高选择性, 虽然其催化活性略低于对应的均相Ru(Ⅱ)催化剂, 但该催化剂易与产物分离, 且重复使用三次后催化效率基本不变, 活性相与载体结合牢固, 不存在明显的脱落和流失, 因此更适合于工业化应用.     

(PPh_3)_2Pd(Ar)Br在Suzuki偶联反应中的应用

芳基钯(Ⅱ)化合物(PPh3)2Pd(Ar)Br(1a~1e)与苯硼酸(2)经Suzuki偶联反应定量合成了一系列取代联苯(3a~3e),其结构经1H NMR确证。考察了辅助膦配体、反应温度、反应溶剂、反应时间、原料配比及芳环上取代基对偶联反应的影响。实验结果表明,在最佳反应条件[1 1 mmol,n(1)/n(2)=1/1,不加膦配体,甲苯/水为溶剂,于60℃~90℃反应3 h~24 h]下,可定量生成3;过量辅助膦配体和低反应温度不利于偶联反应中金属转移和还原消除的顺利进行,收率较低;芳环上带有吸电子基团时则有利于金属转移和还原消除,收率较高。     

有序介孔氧化铝的制备及其在丁烯歧化中的应用

采用有机铝源及阴离子模板剂制备了高比表面积、大孔容、窄孔径分布的有序介孔氧化铝(Al₂O₃)载体, 研究了铝源水解速率、模板剂碳链长度以及洗涤介质等因素对有序介孔氧化铝载体合成的影响。实验结果表明,提高铝源水解速率和用乙醇溶剂洗涤Al₂O₃前躯体都有利于Al₂O₃载体形成有序介孔结构,所得Al₂O₃载体的孔径和孔体积随着模板剂碳链长度的增加而增大。分别用有序介孔Al₂O₃和普通介孔Al₂O₃为载体,采用浸渍法负载氧化铼(Re₂O₇)制备了铼基催化剂,并用于评价丁烯歧化合成丙烯的反应性能。实验结果表明,铼基有序介孔催化剂(Re/OMA)的丁烯歧化性能显著优于普通铼基介孔催化剂(Re/MA),丁烯转化率高于50%,丙烯选择性约60%,丙烯收率达30%,催化剂寿命明显延长。     

石墨化的有序介孔碳的制备及其作为载体的Pt催化剂对甲醇的电催化氧化

以低分子量的酚醛树脂为碳源, F127为模板剂, NiCl₂为石墨化促进剂, 通过一步模板法辅助合成有序介孔碳. X射线衍射(XRD)、激光拉曼和透射电子显微镜(TEM)等测试结果表明, Ni以金属颗粒的方式进入碳材料的骨架中, 明显提高了有序介孔碳的石墨化程度, 而碳的有序介孔结构几乎没有变化. 在700 ℃热解温度下, Ni含量为5%时, 可以清晰地观察到Ni周围呈现碳的石墨结构. 在硫酸和甲醇溶液中进行循环伏安测试, 结果显示, 碳材料的石墨化有利于提高其电催化活性, 含Ni 5%的碳载Pt催化剂电化学活性面积可达24.84 m²•g^－1, 甲醇氧化峰电流为3.92 mA.     

十二烷基磺酸根插层水滑石负载纳米钯催化的 Suzuki 偶联反应

 首次制备了十二烷基硫酸根 (DS–) 插层水滑石负载的纳米钯无膦配体型的 Suzuki 偶联反应催化剂. DS–进入到水滑石层间, 使层间距从微孔增至 2.9 nm, 从而有利于中等尺度的有机分子在催化剂表面的扩散. 进一步以 PdCl42–交换该水滑石得到 DS–和 PdCl42– 双插层的水滑石. 还原后可得到层间插有金属钯纳米团簇的水滑石. 由于 DS–插层后在水滑石层板间形成的空间有限, 限制了 Pd0 团簇的进一步生长. 作为一种亲油性的非均相催化剂, 该类催化剂可有效促进卤代芳烃与苯硼酸的 Suzuki 偶联反应. 催化剂循环使用 5 次后活性基本得以保持.     

功能化有序介孔碳对重金属离子Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)的选择性吸附行为

以三嵌段共聚物F127为模板剂,酚醛树脂为碳源,正硅酸乙酯为硅源,三组分共组装合成介孔碳-氧化硅纳米复合物,再经HF去除氧化硅,得到有序介孔碳(OMC).X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、低温N2吸脱附(BET)等测试表明,所得样品具有高度有序的介孔结构,比表面积和孔容分别为1330m2·g-1和2.13cm3·g-1,平均孔径6.4nm.对其先氧化、后氯化、再胺化,得到不同胺基接枝量的胺化介孔碳(C-NH2(m),m为加入的乙二胺的质量(g)).傅里叶变换红外(FT-IR)光谱表征结果证实,胺基官能团成功接枝到有序介孔碳表面.TEM测试表明介孔碳的有序孔道结构得到了较好的保持.以有序介孔碳、胺化介孔碳作吸附剂对Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)进行选择性吸附研究.结果表明:功能化修饰前,样品对Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)饱和吸附量分别为213.33、241.55mg·g-1;修饰后饱和吸附量可分别达到495.05、68.21mg·g-1.功能化介孔碳表现了较强的选择性吸附Cu(Ⅱ)的能力.     

In/SBA-15催化剂的一步法制备及其在水介质中Barbier反应中的应用

采用金属In的石蜡溶液浸渍载体, 一步法制备具有介孔结构的In/SBA-15催化剂. 在水介质中苯甲醛与烯丙基溴的Barbier反应中, 发现负载量为w(In)＝13%的In/SBA-15的催化活性显著高于金属In颗粒催化剂, 而选择性相似, 目标产物1-苯基-3-丁烯基-1-醇的得率可达89.2%. In/SBA-15的高活性主要归因于In活性位在SBA-15上的高分散, 以及规整的介孔结构有利于反应物分子的扩散. 同时, 金属In与SBA-15间较强的相互作用也可稳定In活性位, 显示出良好的应用潜力.     

硅胶负载的铜（II）催化有机硼酸和咪唑的Ar-N偶联反应

本文报道了有机无机杂化材料固载的铜（II）催化有机硼酸和咪唑的Ar-N偶联。在3-（2-氨乙氨）丙基功能化的硅胶固载的铜（II）催化下，有机硼酸和咪唑于甲醇中的Ar-N偶联生成高产率相应的偶联产物。而且硅胶负载的铜（II）催化剂经简单过滤，可循环使用5次不降低活性。