烯烃歧化催化剂Bu~4N[Mo(CO)~5Cl]-RAlCl~2活性衰减原因的探讨

考察了影响Bu_4N[Mo(CO)_5Cl]-RAlCl_2烯烃歧化催化剂活性的一些因素和反应过程中的动力学行为,并着重讨论催化剂活性衰减的原因。催化剂失活主要是由于形成的金属卡宾活性物种分解所引起。最后分析了烯烃加入顺序对催化剂活性的影响。     

LMo（CO）5—TiCl4催化体系对己烯的环化作用

烯烃歧化反应是近年来发现的最引人注目的催化反应之一。我们曾采用Doyle报导的Bu_4NMo(CO)_5Cl-RAlCl_2催化体系由1-十六烯歧化制备15-三十烯。W(CO)_6-TiCl_4是一个光歧化催化体系。我们曾试图用过渡金属氯化物如TiCl_4、ZrCl_4、Cp_2TiCl_2     

乙炔在烯烃歧化催化剂上的聚合

近年来文献中出现了一些以歧化催化剂用于炔烃聚合的尝试^[1-4],例如以WCl₆-ph₄Sn、MoCl₅-ph₄Sn体系进行炔烃聚合反应,均有活性。我们在烯烃均相催化歧化反应的研究中,试探了将此类催化剂用于乙炔聚合,结果是:(1)试验过的7种催化体系均能使乙炔聚合,生成黑色不溶的高分子,红外光谱测定表明,得到的聚乙炔是顺式和反式结构的混合物,此外,部分乙炔尚三聚环化成苯;(2)不同催化剂作用下乙炔聚合和烯烃歧化的活性和选择性没有平行关系;(3)几种催化体系对乙炔高聚和环化三聚的选择性不同(见表1)。     

固载在无机载体上的烯烃歧化钨、钼催化剂

将均相歧化催化剂WCl_6-Bu_4Sn,Bu_4N[Mo(CO)_5Cl]-EtAlCl_2中的钨、钼组分分别固载在一些无机载体上,进行己烯-1的催化歧化反应,发现某些固载体系,特别是WCl_6/SiO_2-Bu_4Sn体系的反应活性和选择性大大提高。讨论了SiO_2负载的WCl_6催化剂性能提高的可能原因。     

二氧化碳和丙烯在Cu2(OEt)2/SiO2催化下超临界合成甲基丙烯酸

负载型双核金属乙氧基配合物催化剂Cu2(OEt)2／SiO2采用表面改性法制备。运用滴定、IR、DSC和超临界反应技术对催化剂的表面结构、化学吸附性质和反应性能进行了研究。结果表明：负载型双核金属乙氧基配合物Cu2(OEt)2／SiO2中Cu”与载体SiO2表面O^2-以双齿配位形式键合,存在Cu2(OEt)2双核结构;二氧化碳在催化剂表面吸附形式形成桥式和乙氧碳酸酯基物种两种吸附态,丙烯则只有一种分子吸附态;在超临界的反应条件下,二氧化碳和丙烯在Cu2(OEt)2／SiO2催化剂上可以高选择性地合成甲基丙烯酸;反应物分子共吸附于催化剂表面,同一活性基元以及羧酸根与丙烯解离吸附态的形成是反应顺利进行的关键因素。     

Cu,Zn-SOD酶模型配合物催化O2-歧化作用的研究

为了解Cu,Zn-SOD酶中Cu周围环境对催化O_2~-歧化作用活性的影响,本文用NBT法测定了Cu,Zn-SOD酶及一系列咪唑桥异核模型配合物催化O_2~-歧化作用的活性,并用ESR方法鉴测了其中一个配合物与O_2~-作用的中间过程。结果表明,具有平面四方构型或轴向有弱配位H_2O或ClO_4~-基团的四方锥构型的Cu~(2+)配合物具有较高活性,说明配合物催化歧化O_2~-过程中,Cu~(2+)可能首先以轴向与O_2~-配位,形成Cu~(2+)-O_2~-中间化合物,紧接着Cu~(2+)被还原成Cu~+。     

烯烃歧化

烯烃歧化反应是碳碳双键在温和条件下断裂生成新的烯烃化合物的反应。(?)它是近年所发现的最引人注目的极好催化反应之一。它为石油化工从原料烯合成许多专用烯烃提供了新的途径。为实验室提供了一个很有用的合成方法,并已迅速发展成为一大类新的有机反应。     

异亮氨酸铜的合成、表征及其对超氧化物的歧化活性

合成了配合物Cu(L-ile)2(H2O)(L-ile=异亮氨酸根),并通过元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射对该配合物进行了表征.配合物晶体属正交晶系,空间群为P212121;晶胞参数:a=0.763 45(9)nm,b=0.944 36(11)nm,c=2.168 1(3)nm;V=1.563 1(3)nm3,Z=4,F(000)=724,Dc=1.453 Mg.m-3,μ=1.417 mm-1,R=0.025 5,wR=0.058 5.中心Cu(Ⅱ)离子与两个L-ile(N,O)配体和一个H2O(O)配体形成五配位的变形四方锥构型,分子间存在强烈的氢键作用,使配合物具有较高的稳定性.另外,实验结果表明该配合物在水溶液中具有显著的超氧化物歧化活性.     

烯烃歧化反应过程的量子化学研究

木文将烯烃歧化反应看成是在中心金属原子上进行的金属卡宾-烯烃与金属环丁烷的一系列相互转换过程(σ—π转换),利用自编CNDO计算程序,对七种反应过程模型进行了计算,认为:氧、Lewis酸在歧化反应中要同时存在,才能在提高反应活性过程中有协同促进作用;羰基对中心原子的配位,对反应有利;中心金属原子的更替,即中心金属原子d轨道的大小,对反应活性的影响很大。     

稀土改性MoO3／SiO2催化剂上丙烯的歧化

本文系统考察了镧系14种稀土氧化物对烯烃歧化催化剂MoO_3/SiO_2的影响,发现其中多数均可使催化剂的寿命延长,并以Tb及Pr的效果最佳,其稳定时间可达未改性时的1.6倍。主要原因是稀土添加剂有抑制积炭的能力和缩短催化剂的增活期(为未改性的40％～75％)。通过ESR表征,从本质上阐明了Tb_4O_7的作用在于促进了歧化活性中心——挠动四棱锥结构的Mo~(5 )值的增长。在增活期过程中,活性物种前体的减少服从一级反应力学规律。     

烯烃高效催化剂及聚合与共聚合的研究

为中山大学高分子研究所烯烃配位聚合研究室在高效Ziegler-Natta催化剂、茂金属催化剂烯烃聚合与共聚合方面部分研究工作的概述。重点叙述了催化剂的设计、过渡金属配合物配体结构及聚合条件对乙烯、丙烯、1-丁烯、丁二烯、苯乙烯等烯烃单体聚合及共聚合活性以及聚合产物结构和分子量的影响。     

活性开环歧化合法合成带羧酸酯基功能高分子

由石油化工C5馏分提取得到的粗产品双环戊二烯(DCPD,83.9%)经精馏制成高纯度双环戊二烯(98.9%),解聚后制成环戊二烯(CPD).以CPD、丙烯酸叔丁酯(tBA)为原料经Diels-Alder反应合成得到了一种带叔丁氧羰基的降冰片烯衍生物-2-叔丁氧羰基-5-降冰片烯(BOCN).以钌卡宾络合物RuCl2(PCy3)2(=CHPh)为引发剂进行所合成降冰片烯基单体BOCN的活性开环歧化聚合(ROMP)反应,合成得到一种具有受控分子量及窄分子量分布的带羧酸酯基的反应性高分子.     

咪唑桥联单茂Zr配合物的合成及催化活性研究

茂金属催化剂具有高的立体选择性、催化活性等性能,目前是烯烃催化领域研究的热点。实验设计用茚分别与二苯甲酮、苯甲醛、丙酮、苯乙酮合成富烯,之后与处理过的二甲基咪唑结合形成配体。配体与前过渡金属Zr结合形成咪唑桥联单茂Zr配合物,并对该配合物的性能做出检测,结果表明,催化剂[2-[2-(η5-茚基)-2,2-二甲基乙基]-1H-咪唑]-二(N,N-二乙胺基)锆在110℃,Al/Zr比例为700︰1时催化剂聚合苯乙烯的活性最高。     

具有官能基烯烃的歧化

本文综述了具有官能基烯烃歧化的主要内容及某些新进展。包括:不饱和酯、不饱和酮、醚以及不饱和含氮化合物、含卤烯等的歧化。     

烯烃歧化反应过程的轨道分析

本文对前文“烯烃歧化反应过程的量子化学研究”~[1]的结果进行了轨道分析和讨论,深入剖析了氧、Lewis酸、CO和不同金属原子对反应活性的影响,说明d轨道的大小对歧比活性的影响颇大,并推测Mo,W,Re应是有效的烯烃歧化催化剂。     

1—己烯在钼、钨/高分子固载催化剂上的歧化反应

将Bu_4N[Mo(CO)]_5Cl]—EtAlCl_2和WCl_6-Bu_4Sn催化剂中的钼、钨组分分别固载在一些高分子载体上,考察固载对催化剂歧化反应性能的影响。交联聚苯乙烯固载效果良好。较之相应的均相体系,催化剂的稳定性增强,选择性也有所改善。在交联聚苯乙烯固载的WCl_6催化剂上,1-己烯的歧化反应产物收率提高了3倍。     

松脂的催化歧化反应产物的气相色谱-质谱分析

采用气相色谱-质谱技术对松脂的催化歧化新工艺的反应产物进行分析,共分离出45个峰,鉴定出其中的38个化合物,并发现松脂歧化产物中歧化松节油的主要成分为对伞花烃,含量为16.26%;歧化松香的主要成分为脱氢枞酸和氢化树脂酸,其含量分别为41.58%和21.43%。在此基础上对松脂歧化反应过程进行了初步探讨,认为松脂原料中的酸性物质发生分子间氢转移反应,萜烯烃的存在促进了脱氢反应的进行;在树脂酸提供的酸性环境下松脂原料中中性油的主要成分双环单萜烯发生开环异构形成单环单萜烯,单环单萜烯再进行催化脱氢转化为对伞花烃。分析结果表明,直接以松脂为原料进行催化歧化反应可同时获得特级歧化松香和高含量的对伞花烃。     

多相催化剂上烯烃交叉歧化反应

烯烃歧化反应广泛用于石油化工和有机合成领域.本文介绍了常用于烯烃交叉歧化反应的多相催化剂,如负载型Re、Mo、W催化剂及其特点,影响催化剂活性的因素,如金属价态、结构、分散度、载体性质及助剂影响等,探讨了烯烃歧化反应的机理及其可能的失活途径.     

ⅣB金属配合物催化烯烃聚合与共聚

在大品种聚烯烃材料中,高附加值聚烯烃通常由乙烯与α-烯烃共聚制备。ⅣB金属配合物能够为烯烃聚合和共聚提供许多催化剂模型;不仅如此,在烯烃聚合机理研究中还可以帮助理解反应中间体和活性物种。针对聚烯烃产业的实用催化剂体系,催化剂不仅满足高的催化活性,而且能够满足升温操作的稳定性。企业的利润需要高附加值聚烯烃,要求催化剂体系能够通过条件变化制得不同性能的聚烯烃材料,而且可以实现乙烯与α-烯烃的共聚。这些对配合物催化剂的需求,在ⅣB金属配合物催化剂中获得了良好地体现;能够在烯烃聚合中获得分子量从低到高的聚合物,也可以进行乙烯与（甚至含有官能团的）α-烯烃共聚制备功能聚烯烃。按照取代基团的分类,本文综述了近年来ⅣB金属配合物催化烯烃聚合与共聚研究的新进展,特别是重点讨论了具有良好热稳定性的配合物催化剂结构变化对于催化活性和聚合性能的影响。     

十六烯的歧化

烯烃歧化反应(metathesis)是在温和条件下碳碳双键断裂生成新的烯烃化合物的反应: