Mn(III)-saloph室温高效催化氧化仲醇的反应研究

以saloph为配体 ,醋酸碘苯 [PhI(OAc) 2 ]为氧源 ,考察了Mn等不同中心金属离子的配合物和不同溶剂对α 苯乙醇催化氧化反应的影响 ,同时又考察了不同取代基的水杨醛制备的配体所形成的锰配合物 2a～ 2g的催化氧化性能和不同底物在优化条件下的反应情况 .结果表明 ,锰配合物 2e在乙腈溶剂中催化性能最佳 .     

离子液体中Mn（Salen）催化仲醇的氧化反应研究

以PhI(OAc)2为氧化剂,考察了1,3-二烷基咪唑硫酸酯系列离子液体中Mn(Salen)催化仲醇氧化的反应. 结果表明, 在MMISM-CH2Cl2(1:4,v:v)混合溶剂中, 反应条件为n((-苯乙醇): n(醋酸碘苯): n(催化剂1c)=50: 70: 1时, (-苯乙醇的转化率可以达到97.8%, 产物苯乙酮的选择性为100%, 远高于在纯CH2Cl2中的结果, 也要好于[bmim]BF4和[bmim]PF6对该反应的促进作用. 此外, BMISM及BEISE对催化剂1c有较好的稳定作用,催化剂可以重复使用.     

离子液体功能化手性salen Mn(Ⅲ)配合物不对称催化仲醇氧化动力学拆分反应

采用共价键联法,将亲水性咪唑类离子液体结构引入手性salen Mn(Ⅲ)配合物的C5位,制备了离子液体功能化手性salen Mn(Ⅲ)配合物.傅里叶变换红外光谱、紫外光谱和旋光分析等结果表明,咪唑类离子液体结构已嫁接到手性salen Mn(Ⅲ)配合物结构中,且嫁接过程未破坏催化活性中心.在以PhI(OAc)2为氧化剂,H2O/CH2Cl2为溶剂的(+/-)-α-甲基苯甲醇不对称氧化动力学拆分反应中,该催化剂表现出比传统手性salen Mn(Ⅲ)催化剂更高的催化活性,仲醇的转化率达到63%以上,对映选择性为99%,拆分效率为18.3%.可通过调变溶剂实现催化剂的分离并重复使用3次以上.实验结果表明,亲水性咪唑离子液体可改善水相反应传质问题且有利于稳定催化活性中间体,从而提高催化活性及稳定性.     

可回收(S)-脯氨醇衍生物在催化查尔酮类化合物不对称环氧化反应中的催化性能研究

将以L-脯氨酸为原料合成的光学活性脯氨醇衍生物((S)-2-吡咯烷基-α,α-二(α-萘基)甲醇1),作为有机小分子催化剂,在催化8种α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应中表现出较好的立体选择性(58.0~84.6?)和催化活性(58.0~89.7%).反应结束后,通过简单的酸碱调整,可使催化剂回收和重复使用.循环使用5次,催化剂的回收率均在93~97%之间,催化剂的催化活性和立体选择性无明显改变.     

胺基修饰的ZnPS-PVPA固载手性salen Mn(Ⅲ)高效催化非功能化烯烃不对称环氧化反应

手性环氧化物是用途很广的中间体,通过区域和立体选择性开环反应,手性环氧化物能转化为多种对映纯的手性化合物.烯烃不对称环氧化反应是制备光学活性环氧化物的重要途径,在医药、农药和香料等精细化学品合成中具有非常重要的意义.由于salen Mn(Ⅲ)化合物在非官能团化烯烃的不对称环氧化反应中表现出高的催化活性和对映选择性,以及相对于均相手性催化,非均相手性催化具有产品易于分离和催化剂可重复利用等优点,因而成为手性催化领域的研究热点.近年来关于手性salenMn(Ⅲ)化合物的固载化研究受到广泛关注.虽然均相Mn(salen)催化剂在不对称环氧化反应方面已取得很大进展,但是在反应后处理、催化剂分离回收以及产品纯化方面也存在一定缺陷.多相salen Mn(Ⅲ)催化体系与均相催化体系相比,具有催化剂易分离回收、环境友好、产物易纯化、操作成本低和可以使用连续流反应器以及大规模生产等优点.因为在均相催化体系中,Mn(salen)Cl可能形成无活性的μ-oxo-Mn(Ⅳ)二聚体,而将salen Mn(Ⅲ)催化剂固载后则可以抑制这种二聚体的形成,并且将salen Mn(Ⅲ)催化剂多相化之后还可以促使活性位点的分离,进而增加催化剂的稳定性和保持单催化活性中心的高催化活性.本课题组近年来探索了磷酸锆与聚苯乙烯这类典型的有机功能高分子的复合,制备了一系列有机-无机杂化材料如聚(苯乙烯-异丙烯膦酸)-磷酸氢锆(ZPS-IPPA)和聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)-磷酸氢锆(ZPS-PVPA),以这一系列材料为载体,通过对载体中的苯环进行氯甲基化,再接枝磺烃基、胺基或苯氧基等连接基团制备了多种非均相手性salen Mn(Ⅲ)催化剂.所制备的这些多相催化剂在催化活性、稳定性和循环使用性等方面显示出优良性能.本文在上述研究基础上,在ZnPS-PVPA的苯环上引入氯甲基,然后通过接枝芳香二胺和脂肪二胺最后轴向配位固载手性salen Mn(Ⅲ),实现了手性salen-Mn(Ⅲ)均相催化剂的多相化.并运用FT-IR,UV-Vis,XRD,TG,TEM,SEM和N2吸附-脱附等测试手段对多相催化剂进行了表征.分别以NaClO、m-CPBA和NaIO4为氧化体系考察了固载手性salen-Mn(Ⅲ)催化剂催化苯乙烯、α-甲基苯乙烯及茚的不对称环氧化反应的性能,对不同的氧化体系存有选择性;同时考察了温度、时间及溶剂等因素对催化性能的影响.考察了不同连接基团修饰的ZnPS-PVPA固载的手性salen-Mn(Ⅲ)在催化烯烃环氧化方面是否具有很好的催化性能和对映选择性.考察了助催化剂在不同的氧化体系中是否扮演着不同的角色.催化数据显示,助催化剂NMO和咪唑在催化反应中起着不同的作用.在m-CPBA氧化体系中,添加助催化剂NMO不但不能改善催化性能反而降低催化活性;在NaIO4氧化体系中,添加助催化剂咪唑略微改善了催化性能.选择催化效果最好的催化剂在m-CPBA催化体系中考察其重复使用性能,结果表明,多相催化剂经过9次循环使用,仍然显示出较好的催化性能.选择催化性能最好的多相催化剂进行环氧化反应的放大反应,结果显示,当放大倍数达到100倍时仍显示出与实验计量相当的催化性能,其转化率和ee值最高均可超过99％,具有潜在的工业应用价值.     

室温CO催化氧化反应动力学的研究

本文采用无梯度反应器,考察了纳米金催化剂以及其它商品化的催化CO氧化催化剂,在不同CO浓度下催化CO氧化反应的转化率和反应速率,证明在CO初始浓度从ppm到pct数量级范围内,纳米金催化剂具有最好的催化CO室温转化的能力.     

Mn(Ⅱ)催化硝酸氧化草酸反应动力学及机理

为明确反应机理和反应历程,优化反应工艺条件,开展了在硝酸体系中以草酸为还原剂、Mn2+为催化剂催化硝酸氧化草酸的动力学研究.通过考察草酸浓度、硝酸浓度等反应条件对反应过程的影响,确定了该反应的初始动力学速率方程为:-dc(H2C2O4)/dt = kc0.7840(H2C2O4)c0.3192(HNO3),在393 K...     

磺甲基化ZPS-IPPA轴向固载手性Salen Mn(Ⅲ)催化剂及催化烯烃环氧化反应

以聚(苯乙烯-异丙烯膦酸)-磷酸氢锆(ZPS-IPPA)为载体,对其苯环氯甲基化、磺酸化后与手性Salen Mn(Ⅲ)轴向配位,合成了一类新的固载型手性Salen Mn(Ⅲ)催化剂,采用FTIR,XPS,SEM,TEM,N2吸附等对催化剂表征.分别在次氯酸钠溶液和间氯过氧苯甲酸氧化体系中,考察了固载催化剂对苯乙烯、α-甲基苯乙烯、茚等非功能化烯烃不对称环氧化反应的催化性能,结果表明,与均相催化剂相比,对映体选择性明显提高.尤其在m-CPBA/NMO氧化体系中0℃反应12h,茚的环氧化物的转化率及ee值均达到99%以上.并且催化剂容易分离,回收使用5次仍能保持较好的催化性能.     

有机催化的不对称氧化反应

有机催化剂在不对称氧化反应中显示出巨大应用潜力. 综述了不同类型的有机催化剂催化的α,β-不饱和醛酮、烯烃的不对称环氧化反应及羰基化合物的不对称α-羟基化反应, 并对催化特点及催化机理作了详细的描述.     

双核磺化酞菁铜(Ⅱ)催化氧化α-萘酚

本文研究了以乙醇为溶剂,CaCl_2为助催化剂,双核磺化酞菁铜(Ⅱ)催化氧化α-萘酚制备α-萘醌的各种因素。提出了可能的反应机理。     

Diphenylmethane Oxidation Catalyzed by Mononuclear Mn(III) Complexes

Catalytic property of a series of manganese(III) complexes with tetradentate phenol‐ and pyridinebased ligands on the oxidation of the C‐H bond of diphenylmethane in the presence of hydrogen peroxide as an oxidant at ambient conditions were investigated. In this process, diphenylmethane was oxidized to the corresponding keton and alcohol. The catalytic selectivity of the complexes was evaluated.     

MnTFPPCl模拟体系催化环己烯氧化反应性能研究

研究了高氟代金属卟啉ＭｎＴＦＰＰＣｌ催化环己烯氧化反应的催化活性,探索了反应体系中不同单氧原子给体对催化反应的影响。结果表明,ＭｎＴＦＰＰ－Ｃｌ／ＮａＯＣｌ体系有较好的催化转移氧能力。主要以ＰｈＩＯ为氧化剂,考察了轴向配体,溶剂等对ＭｎＴＦＰＰＣｌ／ＰｈＩＯ模拟体系的影响。     

无溶剂条件下锰 (Ⅲ)-席夫碱配合物催化过氧化氢氧化醇

 Aliphatic and aromatic alcohols are efficiently oxidized to ketones or carboxylic acids using aqueous hydrogen peroxide as an oxidant in the presence of a Mn(III) Schiff-base complex as a catalyst under solvent-free conditions. The oxidation of alcohols occurred at 50 °C to give the corresponding ketones or carboxylic acids with a yield higher than 60%.     

Oxidation of selected sugars with Mn(III)

Glucose, fructose, xylose, arabinose, and sucrose have been determined titrimetrically using manganese(III) sulfate as an oxidant. On reaction in the dark, glucose consumes 5, fructose 7, xylose and arabinose 6 each, and sucrose after hydrolysis 12 equivalents of Mn(III) per mole, respectively. Sucrose has also been estimated following other methods and the results have been compared. Two leaf sample extracts are analyzed for the determination of reducing sugar and total reducing matter and the results are compared with those obtained by the other method.     

甲酸催化的室温无溶剂条件下利用Paal-Knorr反应合成吡咯衍生物的方法

以甲酸为催化剂, 无需使用任何溶剂, 在室温条件下, 多种伯胺(包括脂肪胺、芳香胺)与2,5-己二酮发生Paal-Knorr缩合反应, 生成相应的吡咯衍生物. 该方法反应条件温和、操作简便、反应时间比较短、产物易于分离、收率高、环境友好.     

Highly Efficient Synthesis of Bis（indolyl）methanes Catalyzed by Sodium Tetrafluoroborate

Sodium tetrafluoroborate （NaBF4） was found to catalyze the electrophilic substitution reactions of indoles with aldehydes and ketones under solvent-free conditions to afford the corresponding bis（indolyl）methanes in high yields.