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.     

双膦钴配位催化烯烃氢甲酰化的研究

1.前言 叔膦化合物作为配位体在许多均相催化反应,尤其在羰基合成(包括烯烃氢甲酰化、氢羧基化、氢酯基化等)的催化反应中起着重要作用。它们的配位可使许多过渡金属如钴、铑、钯、(钅了)等的羰基络合物催化剂的热稳定性明显增强,无须在高压CO气氛中使用,从而把高压催化反应变成中压催化反应,因之易于实现工业化。近来,双膦配体,如1,2-双(二苯基膦)乙烷(即dppe),对于一些羰化反应已显示出比单膦配体有更大的优越性,它使烯烃氢甲酰化的转化率和产率增加一至二百多倍。因此,对双膦配体进行系统深入     

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     

铑/双膦配体催化均相内烯烃氢甲酰化反应的研究进展

烯烃氢甲酰化反应是工业上合成醛的重要方法.由于双膦配体良好的配位能力,形成的铑配合物有很好的催化活性,在内烯烃氢甲酰化反应中,可以有效地提高直链醛选择性.本文系统地综述了近年来双膦配体铑配合物催化均相内烯烃氢甲酰化反应的研究进展,讨论了双膦配体结构对催化剂活性和生成直链醛选择性的影响.     

双膦配体DPPB的铑配合物催化烯烃氢甲酰化反应研究

研究了由Ｒｈ（ａｃａｃ）（ＣＯ２）和１,４－双（二苯膦基）苯（简称ＤＰＰＢ）组成的体系对烯烃氢甲酰化反应的催化作用。考察了反应温度、压力、Ｐ／Ｒｈ比、催化剂浓度等对１－己烯氢甲酰化反应的影响,得到了较适宜的反应条件。在相同条件下比较了该体系催化１－己烯、１－辛烯、１－十二烯的氢甲酰化反应的性能。结果表明,随着底物碳链的增长,反应活性呈提高优势。实验证明,ＤＰＰＢ－铑配合物对苯乙烯的氢甲酰化反应有较     

两相催化体系中长链烯烃氢甲酰化反应研究进展

水溶性有机金属络合物为催化剂的两相催化体系,由于反应条件缓和,产物和催化剂分离简便等特点,已成为发展环境友好的绿色化学的重要方向。本文介绍了近年来两相催化体系中长链烯烃氢甲酰化反应和催化剂研究进展。     

新型水溶性膦配体用于烯烃氢甲酰化反应的研究

介绍了 4个水溶性膦配体的合成过程 ,并研究了 4个配体分别与乙酰丙酮二羰基铑构成的催化剂在水 -有机两相体系中 ,在不同条件下对 1-庚烯、苯乙烯和丙烯酸甲酯的氢甲酰化反应的催化性能 .结果表明 ,这 4个配体在水中的溶解性很好 ,并且有一定的稳定性 ;在温度为 5 0℃、压力为 5 .0 MPa、P/ Rh为 8、 [Rh]为 1.6×10 - 3mol/ L的条件下 ,苯乙烯的转化率可达 10 0 %、产物的 n/ i为 9.2 ;在相同条件下 ,1-庚烯的转化率可达99.3%、 n/ i为 2 .2 ;丙烯酸甲酯的转化率可达 92 .7%、 n/ i为 6 .3;α-甲基丙烯酸甲酯的转化率可达 73.0 %、 n/ i为 5 .5     

铑-膦配位催化烯烃氢甲酰化反应研究

本文研究了由Rh2(CO)4CI2分别与两种膦配体4－下丁苯基二苯基膦（1）和4－正辛苯基二苯基磷（2）形成的原位催化剂体系对烯烃氢甲酰化反应的催化性能。对影响反应的各种因素,如P／Rh物质的量比、反应温度、反应压力,不同烯烃等的影响作了探讨。结果表明,配体1、2与Rh2(CO4)CI2形成的原位催化剂体系的催化活性与选择性均高于结构相似的PPh3,在相同的条件下,不同烯烃的氢甲酰化反应活性依直链烯烃＞苯乙烯＞直链内烯＞环己烯的顺序递增。     

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。     

温控相分离催化的高碳烯烃氢甲酰化反应研究

考察了非离子表面活性膦配体P[p-C6H4O(CH2CH2O)nH]3(PETPP,n=6～12,N=3n)在有机溶剂中的溶解度－温度关系，发现其在甲苯中具有临界溶解温度（CST）现象。基于PETPP在甲苯中低温分相、高温互溶的CST特性，提出了温控相分离催化的新概念。并将其应用于癸烯氢甲酰化反应，转化率及醛收率分别达到98.7%和96.0%，催化剂循环使用10次，活性基本保持不变。     

四-(对-十二酰氧基)苯基卟啉过渡金属配合物的合成及其液晶行为研究

合成了5,10,15,20-四-(对-十二酰氧基)苯基卟啉(简称TLPPH₂)及其Mn(Ⅲ),Fe(Ⅲ),Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)配合物,通过元素分析、紫外可见光谱、红外光声光谱、核磁共振氢谱和摩尔电导等分析方法表征了它们的组成和结构.用DSC和偏光显微镜研究了配体及其锌配合物的液晶行为.结果表明,锌配合物的液晶相变温度始于-50.67℃,相区宽度达143℃.     

四(对-十八酰氧基)苯基卟啉及其过渡金属配合物的合成及红外光声光谱研究

合成了5,10,15,20-四(对-十八酰氧基)苯基卟啉及其Mn(Ⅲ),Fe(Ⅲ),Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)配合物,用元素分析和紫外-可见光谱等方法进行了表征.研究了这7种卟啉化合物在3600～190cm^-1范围内的傅里叶变换红外光声光谱,对主要谱带进行了经验归属.结果表明,3318.0及968.4cm^-1处的吸收谱带分别是四(对-十八酰氧基)苯基卟啉N-H键的伸缩振动和面内弯曲振动,生成配合物后这些谱带消失.243cm^-1附近的吸收谱带是M-N键伸缩振动和卟啉环变形振动的复合振动,321cm^-1附近的吸收谱带是M-Cl键的伸缩振动,金属敏感带出现在1350,1018,995,802,740,632和232cm^-1附近.     

四(对-癸酰氧基)苯基卟啉过渡金属配合物的合成及红外光声光谱解析

合成出相变温度较低、相区宽的卟啉液晶5,10,15,20-四(对-癸酰氧基)苯基卟啉[简称TDPPH₂]及其Mn(Ⅲ),Fe(Ⅲ),Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ)配合物.通过元素分析、紫外可见光谱、红外光声光谱、核磁共振氢谱和摩尔电导等分析方法表征了它们的组成和结构,并用DSC和偏光显微镜研究了配体及其锌配合物的液晶行为.测试并研究了配体及其配合物在3600～190cm^-1范围内的傅里叶变换红外光声光谱,对其主要谱带进行了经验归属.     

四(对-甲酰基二茂铁-3-乙氧基)苯基卟啉的合成及电化学性质

设计合成了一种由卟啉与二茂铁通过共价键连接的四(对-甲酰基二茂铁-3-乙氧基)苯基卟啉化合物(Fe-PH₂), 采用红外光谱、核磁共振氢谱和紫外光谱等手段对其结构进行了表征, 证实所合成的为目标产物. 紫外光谱和荧光光谱结果表明, 该卟啉体系内部给受体之间在基态下存在弱的相互作用, 而在激发态下存在较强的相互作用. 电化学测试结果表明, 连接4个二茂铁基的Fe-PH₂具有更丰富的氧化还原性质.     

四(4-重氮基苯基)卟啉的合成及其与聚苯乙烯磺酸钠自组装的研究

卟啉是一类重要的功能性小分子染料,近年来,在光化学治疗^[1,2]、光电转换^[3,4]、传感元件^[5]、烯烃环氧化催化剂^[6]和光敏化剂^[7]等方面的研究与应用引起了人们的广泛注意.通过两亲卟啉分子衍生物,或带有负电荷的卟啉衍生物,特别是带磺酸基的卟啉分子与正离子聚电解质自组装,制备带有卟啉结构单元的LB膜和自组装膜已有很多报道^[8～14].     

羟基钴催化氢甲酰化反应的理论研究

采用有效核势能近似(ECP)从头算方法,在HF/LANL2DZ水平下研究了羰基钴催化的氢甲酰化反应循环中的羰基插入、H2 氧化加成和脱氢还原系列基元反应步骤的反应机理.优化得到了反应基态势能面的中间体、过渡态和产物的几何构型.计算了反应活化位垒,并对各过渡态进行了振动分析以确认.理论计算结果表明,羰基插入、H2 氧化加成、脱氢还原的基元反应步骤的活化位垒分别为67.79、139.11和44.78kJ·mol-1.     

四(对-辛酰氧基)苯基卟啉配合物的红外光声光谱

测试并研究了四(对-辛酰氧基)苯基卟啉及其Mn(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)、co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物在3600～190cm^-1范围内的傅立叶变换红外光声光谱,对主要谱带进行了经验归属.结果表明:3318.0和968.0cm^-1处的吸收谱带分别是四(对-辛酰氧基)苯基卟啉N-H键的伸缩振动和面内弯曲振动,生成配合物后这些谱带消失.～243cm^-1处的吸收谱带是M-N键伸缩振动和卟啉环变形振动的复合振动,～320cm^-1处的吸收谱带是M-Cl键的伸缩振动,金属敏感带出现在1504,1350,1022,995,796和235cm^-1处.     

四(3,4-二甲基苯基)卟啉钴的合成及其光学性质

采用“两步法”,以吡咯和3,4-二甲基苯甲醛为原料,合成了四(3,4-二甲基苯基)卟啉(TDMPP, 1); 1与四水醋酸钴经络合反应合成四(3,4-二甲基苯基)卟啉钴(TDMPPCo, 2),其结构经¹H NMR, IR和荧光光谱确证。考察了金属盐的预处理、反应物浓度、浓缩比和投料比对合成2的收率影响。实验结果表明：在最佳反应条件［γ=n(1)：n(四水乙酸钴)=1 ：7, c（1）为22.95 mmol·L^-1,回流（150 ℃）反应4 h,浓缩比η为75%］下,收率可达82%。     

羰基钴催化烯烃醛化反应中RCOCo(H)2(CO)3还原消去关键步骤的理论研究

在其催化循环过程中,RCOCo(CO)_3与H2_氧化加成生成RCOCO(H)_2(CO)_3,此中间体进一步还原消去生成醛是涉及氢在整个醛化反应催化循环中活化作用的关键步骤,文献[2]认为它是整个循环的控制步骤,由于反应的各中间物光谱无法准确测定,无法分别考察这两个步     

Synthesis of Polymer-Supported Heteronuclear Rhodium- Cobalt Bimetallic Carbonyl Cluster Catalysts and Their Hydroformylation Properties

Tetranuclear Rh-Co bimetallic cluster was synthesized and characterized by IR and XPS. The properties of the anchored catalysts, its stability and the ligand effect were also studied. The experimental results show that the optimal conditions for the hydroformylation of hexene-1 are as follows: the temperature is 80℃, reaction time 8 h, pressure 5. 88×105 Pa, and molar ratio of H2/CO 1. 2/1. 0. Functional groups attached to the donor atom(N) possess more or less some influence on the catalytic behavior. Compared with the homogeneous cluster, the polymer-supported bimetallic cluster is more stable. After the catalytic reaction, the structure of the anchored catalysts was not destroyed. X-ray photoelectron spectroscopy characterization indicates that there is a weak interaction between the polymer support and the active metals.