磁性纳米粒子负载催化剂的应用研究进展

简要评述了近年来磁性纳米粒子负载钯及小分子催化剂在Suzuki,Heck和Sonogashir等偶联反应中的应用研究.参考文献29篇.     

磁性纳米粒子负载钯催化剂在C-C键偶联反应中的应用

磁性纳米粒子(MNPs)负载钯催化剂因具有高的催化活性及易于原位磁分离回收等优点而得到快速发展,成为一类具有广泛应用前景的纳米催化剂,在学术及工业领域均受到广泛的关注。 本文对近年来MNPs负载钯催化剂在Suzuki、Heck等C-C偶联反应中的应用研究进行简要阐述,并对其发展前景进行了展望。     

负载钯催化的Suzuki偶联反应研究进展

负载钯催化的Suzuki偶联反应,由于产物易分离、催化剂可重复使用,已引起人们的广泛关注.综述了近年来负载钯催化的Suzuki偶联反应研究进展,载体包括活性碳、金属氧化物、硅铝酸盐微孔分子筛、二氧化硅材料、活性粘土和聚合物等.     

正电性磁性氧化铁胶粒负载钯催化的Suzuki偶联反应

发展了一种超顺磁性Fe3O4纳米粒子负载Pd0的简易方法. 利用Fe3O4溶胶带正电荷的特性, 将负离子 通过静电作用吸附在Fe3O4胶体粒子表面( /Fe3O4), 以抗坏血酸(Vc)进一步还原即得到载有金属Pd团簇的Fe3O4胶体粒子(Pd0/Fe3O4). 该磁性载体负载的Pd催化剂对Suzuki反应表现出良好的催化活性, 且在反应后, 可方便地通过永久磁铁将催化剂从反应体系中分离出来, 进行循环使用. 试验表明, 该催化剂在循环使用五次后反应活性无明显下降. 进一步试验发现, 这种磁性纳米粒子负载的金属钯对一系列卤代芳烃的Suzuki偶联反应均表现出较优的催化活性.     

乙二胺功能化纤维素负载纳米钯催化Suzuki反应的研究

以氯化纤维素为原料, 通过与乙二胺的胺化反应制得乙二胺功能化纤维素(Cell-EDA), 然后再将胺化纤维素在氯化钯乙醇溶液中反应可以方便制备得到乙二胺功能化纤维素负载的纳米钯催化剂(Cell-EDA-Pd0). 用SEM, TEM等分析方法对所制备的催化剂进行了表征; TEM分析表明乙二胺功能化纤维素负载的纳米钯呈球形, 粒径在10～20 nm左右. 实验结果表明, Cell-EDA-Pd0催化剂对空气稳定, 无需在惰性气体的保护下就能有效地催化芳基硼酸与卤代芳烃的Suzuki交叉偶联反应, 催化剂易回和收重复使用, 催化剂重复使用6次催化活性没有明显降低.     

磁性纳米颗粒负载钯催化剂对Heck反应的催化活性

采用水热法合成了碳包埋磁性纳米复合颗粒C/(Au@Fe),并以之为载体制备了纳米钯催化剂,利用透射电镜、X射线光电子能谱和振动样品磁强计等手段对催化剂进行了表征,评价了催化剂对Heck反应的催化活性.结果表明,催化剂的平均粒径约为300nm,表面覆盖着一层粒径为12nm的钯颗粒,整个催化剂呈现超顺磁性.对于碘代苯与丙烯酸之间的Heck反应,在乙酸钠或三乙胺碱性条件下反应4h,碘代苯转化率可达95%以上.催化剂重复使用10次时仍可保持很高的催化活性(碘代苯转化率88%).对于其他不同反应底物之间的Heck反应,催化剂同样显示有较高的催化活性.催化剂可稳定分散于反应体系中,并可在外磁场作用下快速与反应体系分离.     

淀粉负载钯催化剂的制备及对Heck反应的催化性能

淀粉负载钯催化剂的制备及对Heck反应的催化性能;淀粉;钯;负载型催化剂;Heck反应     

膨胀石墨负载钯纳米颗粒催化六价铬还原反应

采用高分子辅助的浸渍还原法,制备得到膨胀石墨(EG)负载的纳米钯催化剂(Pd-EG),采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂组成、结构、形貌和价态进行了表征,并考察了Pd-EG催化剂在六价铬还原反应中的活性.结果表明,催化剂中纳米钯颗粒均匀分散在膨胀石墨上,平均粒径为4.37 nm,金属负载量质量分数为0.446%.该催化剂对六价铬还原反应具有良好的催化性能,可将六价铬完全转化为三价铬,在pH=4.0及45℃条件下反应转化频率(TOF)达到3186 h-1;催化剂经过多次重复使用后的活性仍保持稳定.     

毛发状磁性纳米粒子负载Macmillan催化剂的制备和应用

毛发状磁性纳米粒子负载手性催化剂能够将均相催化剂和非均相催化剂的优点有机地结合起来.我们首先合成了Macmillan手性单体和负载双键的磁性Fe_3O_4纳米粒子,并通过表面自由基共聚的方法首次制备了负载手性催化剂的毛发状磁性纳米粒子,并将其直接应用于催化不对称Diels-Alder反应.研究结果证明该催化体系在水中具有高于手性单体的催化活性(92%的产率)和对映选择性(92%ee(Endo)和89%ee(exo)),并能通过简单磁分离进行回收和循环使用,并且该催化剂反复使用5次后其催化活性和对映选择性均没有发生明显的变化.     

四乙烯五胺功能化纤维素负载纳米钯催化剂的制备及其对Suzuki反应催化性能的研究

利用四乙烯五胺对环氧化纤维素进行功能化改性,并以其为载体在95％乙醇溶液中现场还原氯化钯制备出四乙烯五胺功能化纤维素负载的纳米钯催化剂.利用IR,XRD,SEM,TEM等分析方法对其进行了表征并用于催化Suzuki交叉偶联反应.实验表明,该催化剂在温和条件下能有效催化卤代芳烃与芳基硼酸的Suzuki交叉偶联反应,该催化剂经回收重复利用5次后,仍具有较高的催化活性.     

高分子支载的手性催化剂在不对称有机反应中的应用进展

本文评述了近年来高分子支载的手性催化剂在不对称氢化、不对称还原、不对称烷基化、不对称Ｄｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ加成以及不对称二羟基化等有机反应中的应用进展。     

钯络合物在有机合成中的一些应用

钯络合物能催化许多反应,在有机合成中有着广泛的应用。钯催化下的反应,产率高,选择性好,反应条件温和。本文介绍了近年来该类反应在有机合成中的一些应用。     

4-氨基吡啶树脂负载钯(Ⅱ)催化Heck反应研究

将4-氨基吡啶树脂负载钯配合物（简写为4-APR-Pd(Ⅱ)）用于卤代或杂环卤代芳烃与烯烃的Heck反应可以获得满意的收率,该法具有环境友好、实用性及树脂催化剂的重复使用性能等特点。并对反应条件进行了讨论,所得产物用1H NMR、13C NMR、红外光谱及元素分析进行了表征。     

Palladium Supported on Porous Organic Polymer as Heterogeneous and Recyclable Catalyst for Cross Coupling Reaction

Palladium immobilized on an amide and ether functionalized porous organic polymer (Pd@AEPOP) is reported to be an effective heterogeneous catalyst for the Heck cross-coupling reaction of aryl iodides with styrene for the synthesis of diphenylethene derivatives. Excellent yields can be obtained using a 0.8 mol% Pd catalyst loading under the optimized reaction condition. The heterogeneous Pd@AEPOP catalyst can also be applied on the Suzuki reaction and the reduction of nitroarene.     

Palladium Nanoparticles Supported on a Porous Organic Polymer: An Efficient Catalyst for Suzuki‐Miyaura and Sonogashira Coupling Reactions

A new porous organic polymer (POP) with high thermal stability and large surface area has been synthesized and applied in the preparation of Pd/POP catalyst. Pd/POP was characterized by XRD, TGA, SEM and TEM. The catalyst consists of highly dispersed palladium nanoparticles of 0.9–4 nm size on POP with a large surface area of 650 m²/g. It presents high catalytic activity for Suzuki‐Miyaura and Sonogashira reactions. The catalyst was reusable for three to five times without significant loss of activity.     

超临界二氧化碳介质中钯催化的一些交叉偶联反应的研究

构建新的C—C键, 在有机合成中占有非常重要的地位; 超临界二氧化碳, 作为环境友好的有机反应介质, 已引起人们的广泛关注. 综述了近年来超临界二氧化碳介质中钯催化的C—C键形成反应的研究进展, 包括Heck, Suzuki, Stille和Sonogashira反应等.