腐植酸负载Pd/Ni双金属催化剂对Heck反应催化性能的研究

制备了腐植酸负载Pd/Ni双金属催化剂, 该催化剂能够成功催化溴苯与丙烯酸、苯乙烯等乙烯基化合物的Heck反应, 产率均在85%以上; 催化剂能够不同程度地重复使用, 在催化溴苯与丙烯酸反应中, 催化剂重复使用3次后仍可得到42.9%的产率, 而在催化溴苯与苯乙烯反应中, 催化剂重复使用7次后也可得到26.7%的产率; 并且对不同取代基芳基卤与丙烯酸的反应也有很好的催化活性.     

无配体Pd/LDH-F催化剂在Heck和Suzuki反应中的应用

 以氟离子插层的水滑石LDH-F为载体,用逐滴浸渍法制备了新型Pd/LDH-F催化剂,并用其催化溴代芳烃的Heck和Suzuki偶联反应. 用X射线衍射表征了催化剂的晶相,以等离子体发射光谱测定了溶剂中钯的流失量. 结果表明,对于Heck反应,在无配体存在和低钯用量(Pd/溴代芳烃摩尔比为0.001)的情况下, Pd/LDH-F的催化性能优于其它载体负载的Pd催化剂,显示出很高的催化活性和选择性. 在140 ℃和12 h的条件下, Pd/LDH-F催化溴苯与苯乙烯Heck反应产物的收率可达86％, 反应后催化剂经过分离,可循环使用四次其催化活性基本不变. 在DMF/水摩尔比为0.5的混合溶剂中,在室温和3 h 的条件下, Pd/LDH-F (Pd/溴代芳烃摩尔比为0.005)催化溴苯与苯基硼酸盐的Suzuki反应中,目标产物收率为99%.     

炭负载Pd/Ce双金属催化剂对Heck反应的催化性能

通过简便的方法制备了炭负载Pd/Ce双金属催化剂,利用Pd/Ce双金属催化剂的协同效应提高催化剂对Heck反应的催化效率。 以碘苯与丙烯酸的Heck芳基化反应为模型反应,研究了反应条件对催化剂催化性能的影响。 结果显示,在反应温度为130 ℃,反应时间为5 h,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂和三丁胺(Bu₃N)作为碱的条件下,炭负载Pd/Ce双金属催化剂对丙烯酸和碘苯的Heck芳基化反应具有良好的催化性能,产率达到70%以上。 另外,该催化剂属于非均相催化剂,催化剂易与反应溶液分离;也可以重复利用,使用3次反应产率仍达到66.9%,显示了炭负载Pd/Ce双金属催化剂良好的催化活性。     

胺基化树脂负载Pd(0)对Heck反应催化性能的研究

将氯球用胺化剂、乙二胺、胍进行胺化后负载氯化钯, 在乙醇溶液中用硼氢化钾还原, 制备了含胺功能基树脂负载钯(0)的催化剂; 研究了催化剂对含各种取代基碘代苯与丙烯酸的Heck芳基化反应催化性能. 结果表明, 该类催化剂具有良好的催化活性和重复使用性能, 其中用乙二胺功能化树脂负载的Pd(0)催化剂在90 ℃重复使用17次时能保持良好的催化活性. 催化剂反应前后的SEM形貌图和过滤液的活性试验表明催化剂活性组分Pd(0)在反应中有沥取(leaching)现象.     

多孔有机聚合物负载钯作为高效C–C偶联反应多相催化剂（英文）

Pd催化的C-C均相偶联反应,如Suzuki,Heck和Sonogashira广泛应用于有机合成、药物化学、材料科学等领域.均相催化剂具有难分离和不易循环利用的缺点,因而其应用有所受限.因此,开发具有高稳定性和高活性以及可循环性的Pd负载的多相催化剂具有重要意义.多孔有机聚合物具有独特的多级孔结构以及良好的稳定性,因而为制备新型的多相催化剂提供了可能.本文将乙烯基修饰的1,10-菲罗啉有机配体与二乙烯基苯共聚得到了菲罗啉功能化的多孔有机聚合物(PCP-Phen),负载Pd(OAC)_2后所制催化剂(Pd/PCP-Phen)在Suzuki,Heck和Sonogashira等偶联反应中表现出优异的活性、选择性和稳定性.固体核磁和红外结果表明所合成的多孔有机聚合物具有1,10-菲罗啉有机配体;热重分析显示该聚合物具有较高的热稳定性;N_2吸附测试表明该多孔有机聚合物及其钯负载物均具有丰富的介孔结构(11.2和7.3 nm)和大的比表面积;扫描电镜和透射电镜结果确也证实了它们具有丰富的介孔结构.X射线光电子能结果表明,Pd/POP-Phen催化剂中Pd 3d_(5/2)和Pd 3d_(3/2)的结合能分别为337.6和343.1 eV,略低于Pd(OAc)_2的(338.6和343.8eV).同时,该催化剂的N 1s结合能为400.0 eV,高于POP-Phen的399.3 eV.由此可见,该催化剂中菲罗啉有机配体与Pd物种有很强的配位作用.将得到的Pd/POP-Phen催化剂用于Suzuki,Sonogashira以及Heck反应,对于Suzuki反应,当以溴苯和苯硼酸为底物,乙醇和水(2:3)为溶剂时,反应30 min联苯的产率高于99%;而在菲罗啉和醋酸钯(Pd/Phen)混合均相催化剂作用下,同样条件下转化率仅为1.7%.可见,Pd/POP-Phen多相催化剂在Suzuki反应中的催化活性高于均相催化剂.更为重要的是,该催化剂在循环使用五次后并未见明显的失活,且在反应液中也未检测到Pd,说明反应中金属物种基本上没有流失,与Pd/POP-Phen多相催化剂的高稳定性一致.当将反应物扩展到多种不同底物时,Pd/POP-Phen催化剂均显示出非常优异的催化性能.在Sonogashira和Heck反应中,该多相催化剂也有非常好的催化性能.在碘苯和苯乙炔为反应物的Sonogashira反应中,于120℃进行30 min后,转化率即可达99%以上,高于Pd/Phen均相催化剂(93%);且该反应在没有CuI参与下也可以进行,从而避免了副产物二苯炔的形成.在碘苯和丙烯酸甲酯为底物的Heck反应中,于130℃只需反应20 min转化率可达到99%,也优于相应的均相催化剂.循环实验表明,该催化剂具有很高的稳定性.Pd/POP-Phen多相催化剂表现出高于均相催化剂的活性,主要原因归于催化剂孔道中相对较高的反应物浓度.在多相催化反应中,因为其丰富的多孔结构对反应物具有很强的富集作用,从而使得多相催化剂里的反应物浓度大大高于均相催化剂.例如,在Suzuki反应中,溴苯在多相催化剂中的浓度是均相催化体系的14倍.     

多孔有机聚合物负载钯作为高效C-C偶联反应多相催化剂

Pd催化的C-C均相偶联反应,如Suzuki,Heck和Sonogashira广泛应用于有机合成、药物化学、材料科学等领域.均相催化剂具有难分离和不易循环利用的缺点,因而其应用有所受限.因此,开发具有高稳定性和高活性以及可循环性的Pd负载的多相催化剂具有重要意义.多孔有机聚合物具有独特的多级孔结构以及良好的稳定性,因而为制备新型的多相催化剂提供了可能.本文将乙烯基修饰的1,10-菲罗啉有机配体与二乙烯基苯共聚得到了菲罗啉功能化的多孔有机聚合物(PCP-Phen),负载Pd(OAC)2后所制催化剂(Pd/PCP-Phen)在Suzuki,Heck和Sonogashira等偶联反应中表现出优异的活性、选择性和稳定性.固体核磁和红外结果表明所合成的多孔有机聚合物具有1,10-菲罗啉有机配体;热重分析显示该聚合物具有较高的热稳定性;N2吸附测试表明该多孔有机聚合物及其钯负载物均具有丰富的介孔结构(11.2和7.3 nm)和大的比表面积;扫描电镜和透射电镜结果确也证实了它们具有丰富的介孔结构.X射线光电子能结果表明,Pd/POP-Phen催化剂中Pd 3d5/2和Pd 3d3/2的结合能分别为337.6和343.1 eV,略低于Pd(OAc)2的(338.6和343.8 eV).同时,该催化剂的N 1s结合能为400.0 eV,高于POP-Phen的399.3 eV.由此可见,该催化剂中菲罗啉有机配体与Pd物种有很强的配位作用.将得到的Pd/POP-Phen催化剂用于Suzuki,Sonogashira以及Heck反应.对于Suzuki反应,当以溴苯和苯硼酸为底物,乙醇和水(2∶3)为溶剂时,反应30 min联苯的产率高于99％;而在菲罗啉和醋酸钯(Pd/Phen)混合均相催化剂作用下,同样条件下转化率仅为1.7％.可见,Pd/POP-Phen多相催化剂在Suzuki反应中的催化活性高于均相催化剂.更为重要的是,该催化剂在循环使用五次后并未见明显的失活,且在反应液中也未检测到Pd,说明反应中金属物种基本上没有流失,与Pd/POP-Phen 多相催化剂的高稳定性一致.当将反应物扩展到多种不同底物时,Pd/POP-Phen催化剂均显示出非常优异的催化性能.在Sonogashira和Heck反应中,该多相催化剂也有非常好的催化性能.在碘苯和苯乙炔为反应物的Sonogashira反应中,于120℃进行30 min后,转化率即可达99％以上,高于Pd/Phen均相催化剂(93％);且该反应在没有CuI参与下也可以进行,从而避免了副产物二苯炔的形成.在碘苯和丙烯酸甲酯为底物的Heck反应中,于130℃只需反应20 min转化率可达到＞99％,也优于相应的均相催化剂.循环实验表明,该催化剂具有很高的稳定性.Pd/POP-Phen多相催化剂表现出高于均相催化剂的活性,主要原因归于催化剂孔道中相对较高的反应物浓度.在多相催化反应中,因为其丰富的多孔结构对反应物具有很强的富集作用,从而使得多相催化剂里的反应物浓度大大高于均相催化剂.例如,在Suzuki反应中,溴苯在多相催化剂中的浓度是均相催化体系的14倍.     

Ni对Pd/Al2O3密偶催化剂催化性能的影响

考察了助剂Ni对以改性氧化铝为载体的单Pd密偶催化剂的影响.结果表明,掺杂Ni可以明显改善对C3H8的催化性能,尤其对老化催化剂效果显著.此外, Ni的添加使老化催化剂Pd/Al2O3的起燃温度(T50)和完全转化温度(T90)分别降低31和30oC.单反应测试结果表明,添加Ni能明显提高对C3H8+ NO反应的催化性能.采用H2程序升温还原、CO吸附、高倍透射电镜和X射线光电子能谱等手段对新鲜和老化催化剂进行了表征.结果表明,掺杂Ni不仅可以抑制活性组分PdOx的烧结,减少金属态Pd0的产生,而且可以提高PdOx物种的可还原能力和有效比表面积.     

磁性纳米Pd/Fe_3O_4催化剂的制备及其在Heck反应中的应用（英文）

通过使用聚乙烯吡咯烷酮作为稳定剂,合成了磁性Pd/Fe_3O_4纳米颗粒催化剂。对该催化剂进行粉末X射线衍射、透射电子显微镜、感应耦合等离子体和磁性表征。将Pd/Fe_3O_4催化剂用于Heck反应,检测其催化性能。测试结果表明Pd纳米颗粒负载在Fe_3O_4纳米颗粒上,而且催化剂的尺寸20 nm,并在Heck反应中表现了极好的催化性能。此外,催化剂可以通过磁场回收利用,且催化活性没有显著的降低。     

Pt，Pd助剂对Ni基催化剂中Ni的分散度及抗积碳性能的影响

研究了添加少量贵金属(Pt,Pd)的Ni/Al2O3催化剂对甲烷水蒸汽重整反应抗积碳能力和催化性能的影响.催化活性实验表明,添加少量Pt的样品显著提高了Ni/Al2O3催化剂的活性,稳定性,抗积碳和抗氧化能力,而添加Pd的样品对Ni/Al2O3催化剂的催化性能提高并不明显.利用氢气程序升温还原(H2-TPR),X射线晶体衍射(XRD),热重-差热分析(TG-DTA)等手段对反应前后的催化剂进行了表征,研究发现在Ni-Pt/Al2O3催化剂中Ni与Pt之间存在较强的相互作用力,在主要由Ni覆盖的表面形成了Ni-Pt双金属簇,提高了Ni的分散度,在催化剂的表面易于形成较小的Ni颗粒,抑制了Ni的烧结,改善了Ni基催化剂的抗积碳能力;贵金属Pt通过H2的溢流效应促进了Ni的还原,抑制了催化剂的氧化.而在Ni-Pd/Al2O3中,Ni和Pd存在着一定的偏析效应,不能有效的形成Ni-Pd双金属簇,在还原过程中分别被还原.     

无配体、在空气下Pd(OAc)_2催化的Heck反应研究

研究了无配体、空气下Pd(OAc)2催化的Heck反应.多种芳基碘化物、芳基溴化物可以与烯丙基醋酸酯、丙烯酸酯和苯乙烯等烯基化合物在Pd(OAc)2催化下发生Heck反应.该反应不需要配体的加入,在空气中就可以进行.讨论了碱、添加剂、溶剂、催化剂等因素对反应产率的影响.该反应的最优化条件是:Pd(OAc)2(5mol%)为催化剂,Ag2CO3(0.6equiv.)为添加剂,以苯或甲苯为溶剂空气中回流12h,芳基碘化物、芳基溴化物可以顺利地与烯丙基醋酸酯、丙烯酸酯、苯乙烯等烯基化合物发生Heck反应,以较高的产率得到目标产物.     

Cyclopalladated complexes of 2-phenylaniline and their catalytic activity in Suzuki and Heck reactions under mild conditions

A series of palladium complexes bearing monodentate and bidentate ligands were applied in the Suzuki reaction of aryl halides and the Heck reaction of styrene with phenylboronic acid. The complexes were found to be effective catalysts for these reactions affording the cross-coupled products in moderate to excellent yields.     

壳聚糖基聚合物负载钯配合物的制备及对Heck反应催化性能

以壳聚糖为基本原料制得壳聚糖缩水杨醛负载钯配合物(S-CTS-Pd)和交联壳聚糖缩水杨醛负载钯配合物(CL-S-CTS-Pd)两种催化剂,利用XPS、TG、DTA等手段对其进行了表征.两种催化剂不需在惰性气体氛围中就能有效地催化芳基碘与丙烯酸、苯乙烯的Heck反应,高产率地得到反式肉桂酸、1,2二苯乙烯,芳基碘上吸电子和供电子取代基的存在对反应没有明显影响.与S-CTS-Pd相比,CL-S-CTS-Pd在较低的温度或较少的催化剂用量下,对Heck反应仍有较高的催化活性.负载催化剂CL-S-CTS-Pd重复使用性能的研究表明,在催化碘苯与丙烯酸反应重复10次后,肉桂酸的产率仍达75.3%.     

Carbon–carbon coupling reactions catalyzed by supported Pd porphyrins

The tetrakis(4‐N‐methylpyridinium)porphyrinatopalladium(II) iodide, [Pd(TMPyP)]I₄, supported on Dowex 50WX8 and Amberlite IR‐120 ion‐exchange resins, was used as heterogeneous, recyclable and active catalyst for the Suzuki–Miyaura and Heck cross‐coupling reactions. These catalysts were applied to coupling of various aryl halides with phenylboronic acid and styrene in Suzuki and Heck reactions, respectively, and the corresponding products were obtained in excellent yields and short reaction times. The catalysts could be recovered easily by simple filtration and reused several times without significant loss of their catalytic activity. The catalysts were characterized by diffuse‐reflectance UV–visible spectroscopy and scanning electron microscopy, and their stability was confirmed by TGA. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

Pd/MWCNTs(多壁碳纳米管)催化剂的制备及其Heck反应催化活性

以浓硝酸处理后的多壁碳纳米管(MWCNTs)为载体,通过微波辅助法简单而快速地制备了高度分散、粒径均一的Pd/MWCNTs催化剂。利用XRD、HRTEM、XPS等手段对催化剂进行了表征。考察了Pd/MWCNTs催化剂对Heck反应的催化活性,并优化了反应温度、碱的种类和用量等反应条件。结果表明,Pd/MWCNTs在Heck反应中具有良好的催化活性。     

添加稀土氯化物对甲醇低压气相羰基化制备醋酸的影响

将适量稀土添加到镍基催化剂中，并用BET、XRD和TPR对催化剂进行了表征， Ni-La/AC系列催化剂用于甲醇低压气相羰基化的结果表明，稀土（主要成分为LaCl3）对羰基化反应的诱导期、甲醇转化率和羰基化产物的收率产生了有利的影响，Ni（5%）-La （3.8%）/AC表现出较好的催化活性，比单金属负载Ni/AC催化剂在相同条件下，转化率提高了11.52%，羰基化主产物总收率提高了12.16%。     

负载型Heck反应催化剂的研究进展

Heck反应是一类重要的C-C偶联反应,传统的均相Heck反应催化剂存在分离和回收困难等问题;近年来负载型Heck反应催化剂的研究引起了人们的广泛关注.本文综述了钯基和非钯基负载型Heck反应催化剂的研究进展,评述了不同载体上催化活性组分对Heck反应的特点,并展望了其发展趋势.     

Charge-tagged polar phosphine ligands in Pd-catalysed reactions in aqueous and ionic media

A new range of polar imidazolium and phosphate-containing ligands was synthesised from readily available starting materials in high yielding multi-step transformations. These ligands were used to generate Pd catalysts for Suzuki and Heck C–C coupling reactions in organic and organic/aqueous media. The catalysts performed well in aqueous media in the Suzuki reaction and less well in the Heck reaction, related to substrate solubility in the aqueous media. When moving to ionic liquids, the Heck reaction dramatically improved, especially in media compatible with the polar catalysts and the non-polar reagents. In all cases, the catalysts were stable to the formation of Pd black, a form of degradation that frequently befalls Pd catalysts. The catalysts could be successfully recycled without loss of activity.     

Efficient aqueous-phase Heck and Suzuki couplings of aryl bromides using tri(4,6-dimethyl-3- sulfonatophenyl)phosphine trisodium salt (TXPTS)

[reaction: see text] Sterically demanding, sulfonated arylphosphines TXPTS and TMAPTS have been applied to the aqueous-phase Heck and Suzuki coupling of aryl bromides. TXPTS provides good yields of Heck coupling products from aryl bromides at 80 degrees C, while both TMAPTS and TPPTS gave significantly less active catalysts. TXPTS is the first ligand to promote the aqueous-phase Heck coupling under such mild conditions. Both TXPTS and TMAPTS provide active catalysts for Suzuki couplings of aryl bromides at 50 degrees C.