在CPS微球表面固载氨基酚型双齿席夫碱氧钒(Ⅳ)配合物及其催化氧化性能

使乙醛酸(GA)与氯甲基化交联聚苯乙烯(CMCPS)微球发生酯化反应,将醛基(AG)引入交联聚苯乙烯(CPS)微球表面,得到改性微球CPS-AG;再以间氨基苯酚(MAP)为试剂,使微球CPS-AG表面的AG发生席夫碱反应,制得了表面键合有氨基酚型双齿席夫碱配基的功能微球CPS-AGAP;最后,使微球CPS-AGAP与硫酸氧钒发生配位螯合反应,获得了表面固载有氨基酚型双齿席夫碱氧钒(Ⅳ)配合物的固体催化剂微球CPS-[VO(AGAP)2]。重点考察了主要因素对GA与CMCPS微球的酯化反应的影响。采用红外光谱(FT-IR)、固体紫外(UV)及扫描电子显微镜(SEM)对催化剂微球进行了充分表征。分别将微球CPS-[VO(AGAP)2]用于环己醇和乙苯的分子氧氧化过程,考察其催化活性。实验结果表明,溶剂的极性有利于GA与CMCPS微球之间的酯化反应,极性较强的N,N-二甲基乙酰胺为适宜的反应溶剂,90℃为适宜的反应温度。在适宜的反应条件下,CMCPS微球的氯甲基转化率可以达到82%。在分子氧氧化环己醇和乙苯的过程中,非均相催化剂CPS-[VO(AGAP)2]微球均表现出良好的催化活性。     

聚苯乙烯微球固载2,6-双(2-苯并咪唑)吡啶的Fe (III)配合物催化氧化活性研究

2,6-双（2-苯并咪唑）吡啶（bbp）在氯甲基化交联聚苯乙烯（CPS）微球上进行烷基化反应制得CPS-bbp,然后与FeCl₃·6H₂O进行配合得到配合物CPS-Fe（Ⅲ）-bbp.以该配合物为催化剂分别使用过氧化氢（H₂O₂）和叔丁基过氧化氢（TBHP）作氧化剂对苯乙烯、α-甲基苯乙烯和环己烯进行了催化氧化反应研究.过氧化氢氧化能力强,15 min内反应基本完成,α-甲基苯乙烯和苯乙烯的氧化产物苯乙酮和苯甲醛选择性分别高达98.49%和95.87%;TBHP的氧化缓慢而平稳,24 h后反应基本完成,对α-甲基苯乙烯和环己烯的氧化选择性较好,分别达到97.44%,和94.82%.     

双亲性席夫碱铜(Ⅱ)配合物的合成及苯甲醇的催化氧化

铜配合物;双亲性席夫碱铜(Ⅱ)配合物的合成及苯甲醇的催化氧化     

固载化N,N-双齿席夫碱型氧钒(Ⅳ) 配合物的制备 及其在分子氧氧化乙苯中的催化作用

以交联聚苯乙烯(CPS)微球为初始物质,通过大分子反应,制备了键合有苯甲醛(BA)的聚合物微球BA-CPS,又以3-氨基吡啶(AP)为试剂,使微球BA-CPS与之发生席夫碱反应,制得了键合有N,N-双齿席夫碱配基的微球BAAP-CPS;然后使微球BAAP-CPS与硫酸氧钒发生配位螯合反应,成功制备了固载有N,N-双齿席夫碱型氧钒(Ⅳ)配合物的微球CPS-[VO(BAAP)2].用红外光谱(FTIR)和固体紫外吸收光谱等手段对微球CPS-[VO(BAAP)2]的化学结构进行了表征.将微球CPS-[VO(BAAP)2]用于乙苯的分子氧催化氧化过程,考察了其催化活性及主要因素对乙苯催化氧化反应的影响,探索研究了催化反应机理.实验结果表明,在分子氧氧化乙苯的反应中,微球CPS-[VO(BAAP)2]具有很高的催化活性和优良的催化选择性,可将乙苯高效地(45%的转化率)转化为单一产物苯乙酮.氧化反应可能遵循自由基反应历程,乙苯侧烷基氢过氧化物可能是关键的中间物.适宜的反应温度为110℃,且体系中催化剂有一适宜用量.     

硅胶固载聚4-乙烯吡啶-Cu(Ⅱ)配合物催化分子氧氧化乙苯的性能研究

以固载于微米级硅胶表面的聚4-乙烯吡啶-铜(Ⅱ)配合物(P4VP-Cu(Ⅱ)/SiO2)为催化剂,以分子氧为氧化剂,在常压下实施了将乙苯氧化为苯乙酮的催化氧化反应;用红外光谱、紫外光谱及液相色谱对产物的化学结构进行了表征;重点研究了催化剂的催化性能,以及各种条件(温度、催化剂性质、催化剂用量等)对催化氧化反应的影响;并分析了催化氧化反应的机理.研究结果表明,固载于硅胶表面的聚4-乙烯吡啶-Cu(Ⅱ)配合物能有效地活化分子氧,显著地催化氧化乙苯为苯乙酮的反应过程;该催化剂具有优良的催化活性与选择性,于130℃常压下通氧气反应10h,可使约60%的乙苯转化为苯乙酮,另一氧化产物α-甲基苄醇的含量则极少.另外,该催化剂具有较好的重复使用稳定性.     

聚合物微球固载的N-羟基邻苯二甲酰亚胺在分子氧氧化甲苯过程中的催化性能

以交联聚苯乙烯(CPS)微球为基质,经过几步大分子反应在微球表面合成与固载了N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI),形成固载有NHPI的聚合物微球CPS-NHPI。本文主要将CPS-NHPI与过渡金属盐组成共催化体系,用于分子氧氧化甲苯的反应,考察了该非均相催化剂的催化特性与催化氧化机理。结果表明,几种过渡金属盐中,Co(OAc)2的助催化效果最好;微球CPS-NHPI与Co(OAc)2所构成的共催化体系,在温和条件(80℃和常压氧气)下可有效地将甲苯深度氧化为苯甲酸,显现出高的催化活性(甲苯转化率达到57%)与优良的选择性(苯甲酸的选择性达到84%)。催化氧化反应遵循自由基链式反应机理。主催化剂CPS-NHPI固载的NHPI与助催化剂Co(OAc)2适宜的摩尔比为14∶1,主催化剂所含NHPI为底物的12(mol)%时,催化剂用量较为合适。固体催化剂CPS-NHPI具有良好的再循环使用性能。     

TEMPO/固载化席夫碱铜配合物共催化剂在分子氧氧化苯甲醇过程中的催化性能

通过大分子反应,将苯甲醛(BA)和邻氨基苯酚(AP)形成的双齿席夫碱配基键合在交联聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(CPGMA)微球表面,形成固载有席夫碱配基的载体微球BAAP-CPGMA,再通过与铜盐的配位螯合反应,制备了固载有席夫碱铜配合物的微球[Cu(BAAP)2]-CPGMA.将该固载化铜配合物与均相的2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(TEMPO)构成共催化体系TEMPO/[Cu(BAAP)2]-CPGMA,应用于分子氧氧化苯甲醇的催化氧化过程.我们考察了该共催化体系的催化性能,并探索研究了催化氧化机理.实验结果表明,共催化体系TEMPO/[Cu(BAAP)2]-CPGMA可在温和条件下(室温、常压的氧气)高效地将苯甲醇氧化为苯甲醛(选择性100%,苯甲醛产率93%),并具有良好的循环使用性能.     

N-羟基邻苯二甲酰亚胺与8-羟基喹啉氧钒(Ⅳ)配合物协同催化分子氧氧化乙苯

研究了钒化合物对N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)催化分子氧氧化乙苯反应中的调变效应.结果表明,由8-羟基喹啉及其衍生物与乙酰丙酮氧钒(Ⅳ)配位制得的8-羟基喹啉氧钒(Ⅳ)配合物的催化活性比乙酰丙酮氧钒(Ⅳ),NH4VO3和V2O5的高.在优化的反应条件下,乙苯转化率和苯乙酮选择性可分别达60％～69％和97％.基于液...     

氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵的热分析和纳米氧化钒的制备

The violet polycrystalline (NH₄)₅[(VO)₆(CO₃)₄(OH)₉]·10H₂O(NVCO) was simply synthesized by solution reaction using V₂O₅, HCl, N₂H₄·2HCl and NH₄HCO₃ as the starting materials. The results of TGA and DTA of NVCO under H₂(99.999%) atmosphere show that V₂O₃ forms at 620℃. The data of TG/DTG and DTA of NVCO under N₂(99.999%) atmosphere indicate that VO₂ forms at 367℃ and crystallizes at 390℃. In air atmosphere, the TG/DTG and DTA of NVCO show that V₂O₅ forms at 354℃, crystallizes at 366℃ and melts at 664℃. The three thermolysis processes of NVCO show that a large amount of H₂O, CO₂ and NH₃ gases fast releases during the thermolysis of NVCO, causing that the particles of the materials split and atomize strongly, thus to obtain V₂O₃, VO₂ and V₂O₅ nano-powders finally. According to the above of thermoanalytical results, V₂O₃, VO₂ and V₂O₅ powders were prepared respectively under H₂, N₂ and oxygen in a tube furnace. Chemical analysis and XRD ex-periments of the powders identify that pure V₂O₃ is obtained at 800℃ for 0.5h under H₂ atmosphere; crystalline VO₂ is obtained at 480℃ for 0.5h in N₂; amorphous VO₂ is obtained at 350℃ for 20min under N₂ atmosphere, this has been first reported to prepare amorphous VO₂ powder so far; pure V₂O₅ is obtained at 400℃ for 10min under oxygen. From the micrographs of the powders, the particle size of the V₂O₃, the crystalline VO₂ or the V₂O₅ powders is 35nm, 24nm or < 40nm, respectively. Above-mentioned results prove that NVCO is a good precursor for preparation of pure V₂O₃, VO₂ and V₂O₅ nano-powders under mild conditions.     

在氯甲基化交联聚苯乙烯微球表面合成与固载手性金属-Salen配合物及其表征

氯甲基化交联聚苯乙烯(CMCPS)微球的氯甲基与苯甲醛衍生物2-羟基-3-甲氧基苯甲醛(HMBA)发生傅克烷基化反应,形成改性微球HMBA-CPS;微球HMBA-CPS与环己二胺发生席夫碱反应,形成键合Salen配基的微球Salen-CPS;最后,使之与锰盐发生配位螯合反应,制得了固载有手性Mn(Ⅲ)-Salen配合物的固体催化剂Mn(Ⅲ)Salen-CPS,分别采用红外光谱、紫外/可见吸收光谱及扫描电子显微镜对固体催化剂的结构与形貌进行了表征和观察。 研究了微球CMCPS与HMBA之间傅克烷基化反应的规律。 结果表明,以AlCl3为Lewis酸催化剂,使用二氯甲烷与硝基苯混合溶剂,可有效地实施CMCPS与HMBA的傅克烷基化反应,制得固体催化剂Mn(Ⅲ)Salen-CPS。 在V(CH2Cl2)∶V(NB)=10∶1的混合溶剂中,40 ℃下反应10 h,可制得氯甲基转化率近于51%的改性微球HMBA-CPS。 该制备途径具有简便、高效与快捷的特点。     

交联聚苯乙烯微球固载2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基的催化氧化性能与机理

将交联聚苯乙烯(CPS)微球表面固载有2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(TEMPO)的非均相催化剂微球(TEMPO/CPS)与过渡金属盐相结合,构成复合催化剂体系,用于分子氧对肉桂醇的氧化过程的研究。 分别采用高价金属离子氧化性比硝酸根NO3-更弱和更强的两类过渡金属盐为助催化剂,与微球TEMPO/CPS构成组合催化剂,深入探索研究了其催化性能与催化机理。 研究结果表明,几种过渡金属盐(如Fe、Cu、Mn、Co盐)与微球TEMPO/CPS形成的复合催化剂,可有效地催化分子氧对肉桂醇的氧化过程,将其转化为唯一的产物肉桂醛。 以过渡金属硝酸盐为助催化剂,当硝酸盐结构中对应的高价态(氧化态)金属离子的氧化性比NO3-离子弱时(如Fe(NO₃)₃与Cu(NO₃)₂),正负离子共同发挥助催化作用;当硝酸盐结构中对应的高价态(氧化态)金属离子的氧化性比NO3-离子强时,比如Co(NO₃)₂与Mn(NO₃)₂对应的Co(Ⅲ)与Mn(Ⅲ)离子,金属离子单独发挥助催化作用,NO3-离子不起作用。 实验结果表明,对于肉桂醇的分子氧催化氧化,在几种过渡金属盐中,Fe(NO₃)₃作为最适宜的助催化剂,温和条件下(55 ℃、常压O₂),可高效地将肉桂醇转化为肉桂醛,转化率为92%。     

席夫碱双氧钒(Ⅴ)配合物的合成、结构及其抑制幽门螺旋杆菌脲酶研究

本文合成了2个双氧钒(Ⅴ)配合物,[VO2L1](1)和[VO2L2]2(2)(L1=4-氯-2-[(2-苯胺基乙亚胺基)甲基]苯酚盐;L2=4-[2-(2-{[1-(5-氯-2-羟基苯基)甲亚胺基]胺基}乙胺基)乙亚胺基]-2-戊酮),并通过物理化学方法和单晶X-射线衍射表征了它们的结构。在单核配合物1中,V原子采取畸变的四方锥配位构型,在双核配合物2中,V原子采取八面体配位构型。研究了这2个配合物对幽门螺旋杆菌脲酶的抑制活性。在浓度为100μmol.L-1时,配合物1和2对脲酶的抑制率分别为(52.1±1.8)%和(34.2±3.3)%。还做了配合物和幽门螺旋杆菌脲酶的分子对接研究。配合物的结构和其抑制脲酶活性的关系表明,配合物分子的尺寸和形状对脲酶的抑制作用具有重要影响。     

1,1—二氰乙烯基—2,2—二硫醇盐第一过渡系列金属配合物的研究 Ⅱ.钒(Ⅳ)和铁(Ⅲ)配合物的研究

文献中研究了1,1-二氰乙烯基-2,2-二硫醇盐(简称i-mnt)的Cu(Ⅱ)和 Ni(Ⅱ)配合物.现合成出i-mnt的钒(Ⅳ)和铁(Ⅲ)配合物,根据钒(Ⅳ)配合物的ESR谱和铁(Ⅲ)配合物的Mossbauer谱及其他光谱探讨它们的键合和结构。     

介孔载体嫁接的Schiff碱铬配合物催化氧化苯甲醇合成苯甲醛

将Cr(salen)配合物分别嫁接于介孔SiO2,MCM-41和SBA-15上制备成非均相Schiff碱铬配合物,并用FT-IR,UV-Vis,XRD,N2吸附和元素分析等对非均相铬配合物进行了表征.以30%的H2O2为氧化剂,以非均相铬配合物为催化剂,在无有机溶剂、相转移催化剂和添加剂的条件下,研究了选择性催化氧化苯甲醇合成苯甲醛的反应.结果表明,非均相铬配合物都表现出较好的催化性能.选择不同的介孔载体对非均相铬配合物的催化性能有较大的影响,Cr(salen)/MCM-41配合物显示有最好的催化性能;在优化的反应条件下,苯甲醇转化率可达52.5%,苯甲醛选择性为100%,且该非均相铬配合物重复使用4次后仍保持较好的催化性能.     

链型氮氧杂醇酚胺多齿配体Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)配合物催化NA酯水解研究

在 2 5± 0 .1℃ ,I(KNO3) =0 .1 0 mol/ L ,p H=6 .5～ 9(5 0 mmol/ L缓冲溶液 )条件下 ,用分光光度法测定了含醇羟基和酚羟基链型氮氧杂配体 N,N -二 -(2 -羟乙基 ) -乙二胺 (L1)和 N-(2 -羟基苄基 ) -3-氨基 -1 -丙醇 (HL2 )的 Cu( )配合物及 N -(2 -羟乙基 ) -N -(2 -羟基苄基 ) -乙二胺 (HL3)和 N -(2 -羟乙基 ) -二乙三胺(L4 )的 Zn( )配合物催化对硝基苯酚乙酸酯 (NA)水解动力学 ,得到了 NA酯催化水解二级反应速率常数k C.结果表明 ,在中性 p H值附近生成的配位烷氧负离子 Cu( )…… - OR和 Zn( )…… - OR均为很好的亲核试剂 .配合物对 NA酯水解有亲核试剂进攻和金属离子作为 L ewis酸活化底物的双重催化作用 ,k C 值可分别达到 6 .72× 1 0 - 2 ,0 .1 2 6 ,4.5 5× 1 0 - 2 和 7.6 6× 1 0 - 2 mol- 1·L· s- 1.     

不对称氧氮氧三齿配体Cu(Ⅱ)配合物催化NA酯水解研究

合成了不对称氮氧杂链型配体N-（2′-羟基)苄基乙醇胺(HL),通过元素分析、IR和 ¹H NMR等手段进行了表征。用pH电位滴定法,在25±0.1℃,I=0.10 (KNO₃)条件下,研究了该配体质子化及其与Cu(Ⅱ)离子配位热力学。在25±0.1℃,I=0.10 (KNO₃), pH=7～9 (50 mol·L^-1缓冲溶液)范围内,通过分光光度法测定了配合物对p-硝基苯酚乙酸酯(NA)水解催化动力学,得到了NA酯催化水解二级反应速率常数k_NP((mol·L^-1)^-1·s^-1)。结果表明：Cu(Ⅱ)离子与醇羟基配位作用较强,并且还与一个水分子有较弱的配位。配位醇羟基和水分子的离解常数pKa分别为7.62和11.22。在中性pH值可以产生具有有很强亲核能力的配位烷氧负离子Cu(Ⅱ)…^-OR,配合物对酯的水解有金属离子Lewis酸活化和亲核试剂进攻双重催化作用,与碱性磷酸酯催化作用比较类似,在pH中性和弱碱性条件下对NA酯水解有很好的催化效果,当pH为9.0时,k_NP达到0.12 (mol·L^-1)^-1·s^-1。     

高分子担载水杨醛希夫碱钴配合物催化分子氧氧化环己烯性能研究

合成了聚苯乙烯担载的酪氨酸水杨醛希夫碱钴配合物，并研究了该高分子金属配合物对分子氧氧化环己烯的催化性能．探讨了反应温度、添加剂及反应时间对环己烯转化率和产物选择性的影响．结果表明，70℃时，以微量醋酸为添加剂，在催化剂的催化作用下，以常压氧气氧化环己烯，得到烯丙基位的氧化产物环己烯醇、环己烯酮和中间产物环己烯过氧化氢．催化剂经五次循环使用仍具有较高的催化活性．环己烯在该高分子配合物作用下的催化氧化遵循一个自由基反应历程，与经典的Haber-Weiss历程相一致．     

交联聚苯乙烯微球的表面化学改性及吡啶基卟啉的固载化

以无致癌毒性的1,4-二氯甲氧基丁烷为氯甲基化试剂,先将交联聚苯乙烯(CPS)微球氯甲基化,制得氯甲基化微球CMCPS。 然后使微球CMCPS与4-吡啶甲醛进行季铵化反应,将4-吡啶甲醛键合到CPS微球表面,制得键合吡啶甲醛(PyAL)的改性微球PyAL-CPS。 考察了主要反应条件对季铵化反应的影响,最终确定季铵化反应的优化条件:溶剂CCl4,反应温度60 ℃,最后使改性微球PyAL-CPS、4-吡啶甲醛及吡咯在固-液界面上进行Adler反应,形成固载吡啶基卟啉(PyP)的微球PyP-CPS。 用IR和UV-Vis以及Zn2+配合物生成法表征了微球PyP-CPS的形成及负载量。     

固载化N-羟基邻苯二甲酰亚胺在分子氧氧化二苯甲醇为二苯甲酮反应过程中的催化特性

采用简捷高效的方法在交联聚苯乙烯(CPS)微球表面同步合成与固载了N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI),制备了非均相催化剂CPS-NHPI微球,我们将其用于分子氧对二苯甲醇的氧化过程,探索研究了其催化性能与催化氧化机理,并考察了主要因素对其催化性能的影响.研究结果表明,将固体催化剂微球CPS-NHPI与过渡金属盐组合形成复合催化剂,可有效地催化分子氧对二苯甲醇的氧化过程.在几种过渡金属盐中,助催化效果的顺序是VO(acac)2Co(OAc)2Co Cl2Mn(OAc)2.显然,乙酰丙酮氧钒盐的助催化效果最好.共催化体系CPS-NHPI+VO(acac)2可在温和条件(75℃、常压的氧气)下高效地将二苯甲醇催化氧化转变为二苯甲酮(二苯甲醇转化率为35.8%,且二苯甲酮是唯一产物),显示出良好的催化活性与优良的催化选择性,催化氧化反应遵循自由基链式反应的机理.体积比为7∶3的乙腈与乙酸乙酯的混合液为适宜的反应溶剂;VO(acac)2与固载NHPI的摩尔比为1∶15时,助催化剂的投加量较为适宜.固体催化剂CPS-NHPI还具有良好的再循环使用性能.     

高分子希夫碱金属配合物活性中心对催化活化分子氧性能的影响

以交联聚苯乙烯担载酪氨酸希夫碱为配体,制备了其锰、钴、铜高分子金属配合物,分别以环己烯、异丙苯和乙苯为底物,氧气为氧源,研究了温和条件下不同金属中心活化分子氧能力,发现高分子担载铜金属配合物的催化活化分子氧能力最强,对反应机理进行了探讨.