水溶性铑－膦配合物的结构及性能表征

采用ＩＣＰ、ＦＴＩＲ、１３ＣＷＲ、３１ＰＮＭＲ、ＴＧＡ、ＸＰＳ等方法，对三种水溶性铑配合物：ＨＲｈ（ＣＯ）（ＴＰＰＴＳ）３、ＲｈＣｌ（ＣＯ）（ＴＰＰＴＳ）２和ＲｈＩ（ＣＯ）（ＴＰＰＴＳ）２的组成、结构和性质进行了表征．结果表明，采用新设计的方法合成的水溶性铑－膦配合物，具有以三苯基膦为配体的配合物类似的结构．它们的热稳定性很好，在水中的溶解度大，而在非极性有机溶剂中极难溶解，是良好的烯烃氢甲酰化催化剂．     

载体对负载型水溶性铑膦配合物结构和氢甲酰化性能的影响

以丙烯、１－已烯氢甲酰化为目标反应,研究了载体表面酸三性、比表面积及孔径等对负载型水溶性铑膦配合物结构和催化性能的影响,＾３１Ｐ（＾１Ｈ）－ＮＭＲ结果显示,水溶性铑膦配合物ＨＲｈ（ＣＯ））（ＴＰＰＴＳ））物种形式存在,负载型催化剂的活性和选择性与载体表面的酸碱性,比表面积、孔径密切相关,载体孔径应足够大,以利于活性物种的负载及反应物／产物的进出。     

水溶性铑膦配合物催化烯烃氢甲酰化反应研究进展

 水/有机两相体系中水溶性铑膦配合物催化的烯烃氢甲酰化反应由于具有环境友好和催化剂容易分离等优点而受到广泛关注. 其中水溶性催化剂体系已经用于丙烯氢甲酰化反应制备丁醛的工业化生产. 然而, 长链烯烃在含有催化剂的水相中溶解性较差, 反应速率较慢. 综述了有关加速水/有机两相体系中长链烯烃氢甲酰化反应的方法和进展, 包括使用具有表面活性的膦配体, 以及在催化体系中添加环糊精和表面活性剂等促进剂. 另外, 还讨论了有关内烯烃氢甲酰化反应和提高直链醛选择性的方法.     

水溶性铑—膦配合物催化长链烯烃氢甲酰化反应研究—反应条件的影响

本文研究了两相催化体系中，在ＣＴＡＢ（Ｃ１６Ｈ３３ＮＭｅ３Ｂｒ）存在下，水溶性铑－膦配合物ＲｈＣｌ（ＣＯ）（ＴＰＰＴＳ）２对１－己烯氢甲酰化反应的催化性能，详细考察了反应温度、压力、膦／铑比等对催化活性的影响。结果表明，在１．０ＭＰａ恒压下，反应温度１００℃，膦／铑摩尔比为１６，Ｈ２：ＣＯ＝１：１的条件下，１－己烯氢甲酰化的转化频率（ＴＯＦ）可达到３９．８ｍｉｎ＾－１。在此反应条件下，有机相和水相     

水溶性铑-膦配合物催化丙烯酸酯类的氢甲酰化反应研究

随温度升高,丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的氢甲酰化反应产物中α/β醛的比例无明显变化,但加氢产物增多。而甲基丙烯酸甲酯的加氢产物非常少。三种丙烯酸酯氢甲酰化反应的TOF值排序:丙烯酸甲酯>丙烯酸丁酯>甲基丙烯酸甲酯与它们在水中的溶解度排序相同,这说明在两相催化体系中,含功能基团丙烯酸酯类底物的氢甲酰化反应受传质的影响很大,它们溶入水中的量是决定其反应速度快慢的关键因素。     

新型水溶性膦铑络合物催化烯烃的氢甲酰化反应研究

新型水溶性膦铑络合物催化烯烃的氢甲酰化反应研究燕远勇，左焕培，金子林（大连理工大学化工学院，大连１１６０１２）关键词烯烃，水溶性膦铑络合催化剂，氢甲酰化，醛．１．前言为克服催化剂的流失和与反应产物的分离困难，近年来均相催化的一个重要进展是开发了以磺化...     

高分辨NMR研究金属盐对水溶性铑膦配合物分子结构的影响

用高分辨NMR研究了NaCl、NiSO₄、CuSO₄、Fe₂(SO₄)₃和Cr₂(SO₄)₃对水溶性铑膦配合物HRh(CO)(TPPTS)₃[TPPTS;P(m-C₆H₄SO₃Na)₃]分子结构的影响.³¹P(¹H)和¹HNMR谱显示,于室温下在HRh(CO)(TPPTS)₃中加入的NaCl或NiSO₄对配合物的特征³¹P(¹H)和¹HNMR谱峰无明显影响;当加入CuSO₄后,配合物的Rh-H质子峰强度弱化明显,进而消失,且原配合物的特征磷谱峰强度减弱,新生成的磷物种谱峰逐渐成为磷谱的主要物种.当加入Fe₂(SO₄)₃或Cr₂(SO₄)₃后,三价金属离子的强顺磁性使NMR灵敏度下降,谱峰宽化,该2种盐均易与水溶性铑膦配合物产生强烈的相互作用,易使配合物特征谱峰消失.实验结果表明,上述金属盐对配合物结构破坏性大小的顺序为;Fe₂(SO₄)₃>Cr₂(SO₄)₃>CuSO₄》NiSO₄～NaCl.     

超细SiO2负载型水溶性铑膦配合物催化剂研究

用超细SiO2负载水溶性铑膦配合物,并研究其对1-已烯氢甲酰化的催化性能。结果表明,粒径为10-20nm的超细SiO2负载水溶性铑膦配合物所表现的催化活性比颗粒SiO2负载型催化剂高3倍多,且可在较宽的含水量范围内保持高反应活性。当膦铑摩尔比为50,超细SiO2负载型催化剂含水量为25%-55%（质量分数）、烯铑摩尔比为2500、反应温度373K和CO/H2（1/1,体积比）压力4.0MPa的反应条件下,其1-已烯氢甲酰化的反应转化数为450h^-1,产物醛的选择性为100%,醛的n/i比值达3.2。     

水溶性铑－膦配合物催化长链烯烃氢甲酰化反应研究──反应条件的影响

本文研究了两相催化体系中，在ＣＴＡＢ（Ｃ＿（１６）Ｈ＿（３３）ＮＭｅ＿３Ｂｒ）存在下，水溶性铑－膦配合物ＲｈＣｌ（ＣＯ）（ＴＰＰＴＳ）＿２对１－己烯氢甲酰化反应的催化性能，详细考察了反应温度、压力、膦／铑比等对催化活性的影响。结果表明，在１．０ＭＰａ恒压下，反应温度１００℃，膦／铑摩尔比为１６，Ｈ＿２：ＣＯ＝１：１的条件下，１－己烯氢甲酰化的转化频率（ＴＯＦ）可达到３９．８ｍｉｎ￣（－１）。在此反应条件下，有机相和水相容易分离，铑－膦配合物流失到有机相中的量极小。     

单膦及双膦配体铑络合物催化的莰烯氢甲酰化反应

莰烯的氢甲酰化(100℃,10 MPa CO+H_2)因铑-膦络物中膦配体的不同而给出完全不同的产物.圆锥角较大的膦配体倾向于给出更多的exo-产物.双齿膦配体圆锥角虽较小,但因生成双膦桥联的铑络合物而使加氢能力下降,所以只得到较低转化率的endo-莰基醛.本文还以红外光谱研究了活性催化物种并讨论了exo-,endo-产物的生成机制.     

有机硅聚合物负载膦铂,膦铑络合物的合成及催化硅氢化性能

从p-氯烯丙苯出发,通过相继地与三甲氧基硅烷进行硅氢加成、二苯膦钾膦化、气相法二氧化硅固载化,再与氯亚铂酸钾或三氯化铑反应,合成了聚γ-(p-二苯膦苯基)丙基硅氧烷铂、铑络合物。两者对烯烃与三乙氧基硅烷的硅氢加成反应具有良好的催化活性。     

负载型水溶性铑膦配合物催化剂的结构和性能

SiO2担载TPPTS（间-三苯基膦三磺酸钠盐）－Rh（acac）（CO）2制成的负载型水溶性催化剂进行1-己烯氢甲酰化催化反应时，引入适量水蒸气可显著提高催化活性．用魔角旋转固体核磁共振磷谱表征得到，在新制备的催化剂中，吸附于SiO2表面但未参与配位的TPPTS，约占总膦物种的70mol％以上，而位于δ=32．4处的表面配合物｛Rh（CO）（TPPTS）2｝膦物种量约为15mol％，其它膦10mol％左右．催化剂经干燥合成气在373K处理2h、或经湿合成气在较低温度（333K）下处理2h后，｛Rh（CO）（TPPTS）2｝的增加量仅约为10～15mol％，其它膦物种的变化量也较小，但催化剂经湿合成气于373K处理2h后，｛Rh（CO）（TPPTS）2｝的净增量大于40mol％；在工作态催化剂中，也观察到｛Rh（CO）（TPPTS）2）大量生成、未配位TPPTS量减小；经43h反应运转后，催化剂活性下降，归属为｛Rh（CO）（TPPTS）2）的磷谱峰宽化，揭示有部份配合物解络、部分TPPTS被氧化成OTTPTS．本研究结果证实，适量水可促进催化剂中具氢甲酰化催化活性的铑膦物种形成，提高活性，但随反应进行，配合物将逐渐解络、膦配体逐渐被氧化，从而使催化剂逐渐失活．     

铑膦络合物催化丙烯醛化反应机理的研究

应用原位红外光谱,研究了以正丁醛为溶剂的丙烯醛化反应过程,采用反应气逐个引入的方法,当催化剂母体活化生成活性组分HRh(CO)_2(PPh_3)_2 后.检测到它与丙烯配位后生成的烷基物C_3H_7Rh(CO)_2(PPh_3)_2;引入CO后.可检测出生成的酰基物(C_3H_7CO)Rh(CO)_2(PPh_3)_2;并证明.酰基物可与H_2发生氧化加成和还原消除反应.因而生成正丁醛与异丁醛,同时.催化剂恢复其活性组分.实验证明.该过程可反复进行.由此.初步验证了铑膦络合物催化丙烯醛化反应的缔合型反应机理;实验结果也支持体系中存在另一种解离(CO)机理的观点.     

水溶性铱—膦配合物催化烯烃加氢反应的研究

研究了两种水溶性铱—膦配合物IrCl(CO)(TPPTS)_2和HIr(CO)(TPPTS)_3[TPPTS=P(m-C_6H_4SO_3Na)_3]的合成和它们的组成与结构表征,在有机相和水相构成的两相催化反应体系中,评价了它们对烯烃的加氢活性.考察了反应温度(60～120℃),氢压(2～4MPa),两种相转移剂(CTAB和β-CD)浓度变化和反应时间等对烯烃转化率的影响,对1-己烯、环己烯和苯乙烯三种不同类型烯烃的加氢性能进行了对比.结果证明HIr(CO)(TPPTS)_3的加氢活性更佳,反应结束后催化剂与产物分离容易;CTAB是更有效的相转移剂,在所研究的条件下,三种类型烯烃的加氢活泼顺序为: 苯己烯>1-己烯>环己烯.     

水溶性铑膦配合物HRh(CO)(TPPTS)_3及其相关体系的~1H-NMR研究

在液体高分辨ＮＭＲ谱仪上, 测定并比较了具有高效烯烃氢甲酰化活性的水溶性铑膦配合物ＨＲｈ（ＣＯ）（ＴＰＰＴＳ）３ 及与此有关的配体ＴＰＰＴＳ和ＯＴＰＰＴＳ分别在Ｄ２Ｏ、混合溶剂Ｄ２Ｏ－ＴＨＦ（ｄ８）－ＣＤ３ＯＤ中的１Ｈ－ＮＭＲ谱图, 并借助１Ｈ－１Ｈ ＣＯＳＹ谱对上述３ 种化合物的１Ｈ－ＮＭＲ谱峰进行了指认; 讨论了影响化学位移和偶合常数的因素, 为水溶性铑膦配合物催化剂的结构与催化性能的关联及新催化剂设计研究提供了基础数据．     

聚氧乙烯基取代膦—铑配合物催化有机单相苯乙烯氢甲酰化反应研究

基于非离子表面活性膦配体的临界溶解温度特性 ,研究了以 Rh Cl3· 3H2 O为催化剂前体、聚氧乙烯基取代膦为配体原位合成的膦铑配合物催化剂 ,对有机单相体系中苯乙烯氢甲酰化反应的催化性能 .考察了反应温度、压力及不同聚氧乙烯基取代膦 -铑配合物催化剂对反应的影响 .以 Rh/PETPP配合物为催化剂时 ,在 T=10 0℃ ,p=6 .0 MPa (CO/H2 =1∶ 1)条件下 ,反应 3.5 h后 ,烯烃转化率和产物醛收率可分别达 96 .7%和 92 .6 %     

负载水溶性铑－膦配合物催化1－己烯氢甲酰化反应的研究

将水溶性铑－膦配合物Ｒｈｃｉ（ＣＯ）（ＴＰＰＴＳ）＿２（ＴＰＰＴＳ：Ｐ－（ｍ－Ｃ＿６Ｈ＿４ＳＯ＿３Ｎａ）＿３）负载于扩孔硅胶上，制成负载水相催化剂（ＳＡＰＣ），在高压反应釜中研究其催化１－己烯氢甲酰化的性能。结果表明，催化剂的水含量对其活性影响很大，在一较窄的水含量范围内（２５—３５ｗｔ％），催化剂活性急剧增大，且存在一极大值，表现出水膜催化剂的特性。反应温度、总压和ＣＯ／Ｈ＿２分压、Ｒｈ／Ｐ比的影响，与使用烃溶性能。三苯膦络合催化剂时有类似规律，溶剂的影响不明显，实验证明，ＳＡＰＣ具有良好催化活性，ＳｉＯ＿２上负载的铑配合物不会被原料和产物洗提而造成流失，有利于催化剂的稳定和重复使用。     

酸碱存在下水溶性铑膦配合物的NMR表征及氢甲酰化性能研究

31P(¹H)NMR和¹HNMR研究表明,当NaOH加入到水溶性铑膦配合物HRh(CO)·(TPPTS)₃[TPPTS:P(m-C₆H₄SO₃Na)₃]后,可观察到有少量的OTPPTS[OTPPTS:O=P(m-C₆H₄SO₃Na)₃]出现,但配合物的特征谱峰即使在高浓度的NaOH存在下也基本保持不变,表明NaOH对配合物分子结构的影响较小;当吡啶加入到HRh(CO)(TPPTS)₃中,³¹P(¹H)NMR谱图中出现游离配体TPPTS的³¹P谱峰及若干结构未知的新水溶性配合物的³¹P谱峰,表明吡啶分子将与配合物分子中的配体TPPTS发生配体交换反应.在HRh(CO)(TPPTS)₃中分别加入一定量的HCl,HNO₃,H₂SO₄和H₃PO₄等无机酸时,随着酸量的增加,配合物的³¹P物种含量逐渐下降,而OTPPTS量明显上升,直至配合物³¹P物种完全消失;高浓度乙酸对配合物结构的影响与上述无机酸类似.HRh(CO)(TPPTS)₃的1-己烯氢甲酰化催化反应结果表明,碱存在下可获得较高的正异构醛比值,但催化活性降低;酸存在下所得产物正异构醛比值相对较低且呈淡黄色.