用于自修复复合材料的新型玻璃纤维负载铂催化剂:结构与活性

通过在玻璃纤维(GF)上接枝1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氧烷(D4Vi)的方法,制备了一种新的负载型铂基催化剂(GF-Pt).制备过程是:先用甲基二氯硅烷对玻璃纤维表面进行硅烷化处理使玻璃纤维表面键合硅氢键,然后以Pt(0)-D4Vi络合物为催化剂催化D4Vi与硅氢键反应,从而在玻璃纤维表面接上D4Vi环并同时络合有铂.傅里叶变换红外光谱、场发射扫描电镜、X射线能谱和热重分析研究结果表明,D4Vi环成功地以共价键键合于纤维表面.采用苯乙烯与甲基二乙氧基硅烷的硅氢化反应对该催化剂的催化性能进行了表征.结果表明,该催化剂能在室温下有效地催化硅氢化反应,能符合所设计的聚合物基自修复复合材料体系的特殊要求.     

铁系金属催化烯烃与三级硅烷的硅氢化反应研究进展

过渡金属催化烯烃硅氢化反应已成为最重要、最基础的均相催化反应之一,但是该类反应在工业应用中仍依赖贵金属催化剂.铁系金属在地壳中储量丰富、廉价易得,且生物兼容性好,作为催化剂具有诸多优势,但是在催化烯烃与三级硅烷,特别是涉及有机硅工业生产应用的几类三级硅烷的硅氢化反应上,还存在较大的差距,尚无法替代贵金属催化剂用于大规模工业生产.发展新型铁系金属催化剂,实现烯烃与三级硅烷高效高选择性的硅氢化反应,深入研究催化剂对反应活性和选择性调控的规律,已成为热点研究领域,取得了一系列重要进展.系统梳理了铁系金属催化烯烃和三级硅烷的硅氢化反应的研究进展,探讨了这一领域目前面临的挑战,并展望了该领域未来发展的方向.本文讨论的研究局限于均相催化体系,不包含非均相催化体系.     

聚γ-(m-二苯胂苯基)丙基硅氧烷铂络合物的合成及其催化硅氢化性能

硅氢化反应在有机硅化学和有机硅工业中占有重要地位。早期广泛使用氯铂酸异丙醇体系作为催化剂,70年代后开始用四(三苯膦)合铂、氯化三(三苯膦)合铑等均相络合催化剂,但相应的胂络合物的催化硅氢化的研究报道极少,迄今只看到四(三苯胂)合钯、二卤化二(三苯胂)合镍、氯化二(三苯胂)(羰基)合铑等个别报道,以及三苯胂作为氯铂酸助催化剂的报道。     

有机高分子金属络合物催化剂——在加氢方面的应用

论述了各种带有氮、氧、磷等配位基团的可溶性和不溶性高分子与铑、钯、铂等贵金属配位后对氢化反应的催化作用。一般说有机高分子-金属络合物催化剂比相应的低分子催化剂催化活性、稳定性和选择性都高。     

氯铂酸(钠)-冠醚络合物及对氢化硅烷化反应的催化作用的研究

对氢化硅烷化反应所用铂催化剂已进行了大量的研究,但以氯铂酸(钠)的冠醚络合物作为氢化硅烷化反应的催化剂至今未见报导。冠醚用于铂系金属的络合多是以含氯,含硫的环状化合物为配体。氯铂酸(钠)冠醚络合物的研究旨在寻求室温惰性、高温有良好活性和能反复使用的新型氢化硅烷化反应催化剂。本文报导了氯铂酸及其钠盐和18-冠-9及1,7,10,16-四氧-4,13,二氮环十八烷(简称([2,2])的冠醚络合物的合成,物性及其对不饱和化合物的硅氢加成反应的催化活性和选     

聚γ-(甲硫基)丙基硅氧烷铂络合物的合成及其催化烯烃的硅氢加成性能

含硫化合物与过渡金属的络合物的催化性能越来越引起人们的注意.Macosko等报道了二氯化顺式双乙硫醚合铂可催化末端含有双键的聚异丁烯的硅氢加成反应.专利中报道苯并噻唑、吩噻嗪等作为氯铂酸的助催化剂,可提高苯乙烯β-位硅氢化产物的产率,可能也包括它们与铂的络合物.在高分子负载型催化剂中,西德专利报道的含     

聚铝氨烷－铂络合物催化α－萘酚选择性氢化反应的研究

本文研究了二氧化硅负载的聚铝氨烷－铂络合物在α－萘酚选择性氢化反应中的催化性能。发现此催化剂在３０—５０℃和０．１ＭＰａ的温和条件下，对α－萘酚的氢化反应具有较高的催化活性和选择性。当α－萘酚的转化率达１００％时，目的产物５，６，７，８－四氢－α－萘酚的选择性高于８０％。考察了络合物中Ｎ／Ｐｔ摩尔比、反应温度、时间、溶液的ｐＨ值和溶剂等反应条件对催化活性及选择性的影响，此催化剂重复使用三次后，催化活性和选择性未见明显下降，具有良好的稳定性。     

1,1′-双(乙硫基)二茂铁铂、铑配合物的合成及其对烯烃硅氢加成反应的催化性能

研究了1,1'-双(乙硫基)二茂铁铂、铑配合物在烯烃与三烷氧基硅烷的硅氢加成反应中的催化性能。结果表明,该催化剂在70～120℃时具有良好的活性。提出并讨论了铂、铑催化烯烃硅氢化反应的可能机理。     

金属/金属氧化物纳米粒子在不对称氢化和氢转移反应中的应用研究进展

近年来,金属/金属氧化物纳米粒子催化的不对称氢化和氢转移反应已经成为催化领域的前沿和研究热点之一. 金属/金属氧化物纳米粒子的催化模式类似于“纳米反应器”,底物可以通过有机包覆层扩散至催化中心,局部的高催化剂浓度通常可以极大地提高催化反应转换数（TON）和转化频率（TOF）. 在以纳米金属为催化活性中心方面,Orito纳米铂体系获得最多的关注,科学家们从手性修饰剂的结构改造、催化剂载体的选择、不同的反应介质、纳米催化剂的形貌和催化反应机理等方面开展了较为系统的研究,并取得重要进展. 此外,纳米钯、铑、钌、铱和铁等金属纳米催化剂也在烯烃、酮和亚胺等化合物的不对称氢化和氢转移反应中表现出良好的催化性能,特别是纳米铱和铁催化剂已获得95%以上的对映选择性. 在金属/金氧化物纳米粒子为催化剂载体方面,其催化不对称氢化及氢转移反应的效率及对映选择性可与均相催化剂相媲美,同时还解决了均相催化剂难于回收再循环的缺陷. 本文简要介绍了近年来手性金属纳米催化剂在不对称氢化和氢转移反应领域的研究进展,讨论了相关反应的催化机理,并对该领域仍存在的问题和未来的发展方向进行了展望.     

聚-γ-N(β-丁硫基乙基)胺丙基硅氧烷铂络合物的合成及其催化性能的研究

以丙烯胺和氯乙醇为原料，合成了Ｎ－烯丙基乙醇胺；经过卤化，再与丁硫醇钠反应，制得Ｎ－（β－丁硫基乙基）烯丙胺；经过硅氢化，水解固载，络合Ｋ２ＰｔＣｌ４，得到固定在二氧化硅上的聚－γ－Ｎ（β－丁硫基乙基）胺丙基硅氧烷铂络合物，并用ＸＰＳ研究了其结构．选用１－十二烯、１－癸烯、氯代十一烯、苯基烯丙醚、苯丙烯、环己烯、丁烯腈等７种烯烃为底物，与三乙氧基硅烷进行硅氢加成反应，用铂络合物作为催化剂，考察了铂络合物的催化活性和产物的选择性．表明硅氢化速度随温度的增加而增加．铂络合物在空气中暴露半年不影响其活性，经简单回收可再使用     

铂催化α-酮酸酯不对称氢化反应的研究进展

铂催化α-酮酸酯不对称氢化反应是合成手性α-羟基酯的重要方法之一.综述了近年来铂催化α-酮酸酯不对称氢化多相反应的研究进展,重点讨论了修饰型铂催化剂、负载型铂催化剂、纳米簇和胶体铂催化剂等不同种类铂催化剂对不对称氢化反应的影响,并对可能的反应机理进行了讨论.     

亮点介绍

正钴催化的高效高对映选择性烯烃马氏硅氢化反应J.Am.Chem.Soc.2017,139,9439~9442手性有机硅烷在有机合成和材料领域是一类非常重要的合成单元.在现有的合成有机硅烷的方法中,烯烃硅氢化反应是最重要的方法之一.然而这类反应所用的催化剂基本为贵金属催化剂,同时需要使用过量的含有卤素的硅烷试剂,这降低了反应的官能团容忍性,也大大限制了反应的实用性.所以,发展一种地球丰产金属催化的烯烃的不对称马氏硅氢化反应来构建手性硅烷是非常有意义的.浙江大学化学系陆展课题组报道了一种钴催化高效合成手     

聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷——铂络合物对烯烃硅氢化反应的催化特征

本文报道二氧化硅负载的三苯膦铂络合物——聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷铂络合物对三甲氧基硅烷与不饱和化合物进行硅氢加成反应的催化特性.在底物用量的万分之一摩尔量的铂络合物存在下,1-己烯、1-癸烯、1-十二碳烯、苯基烯丙醚和ω-氯代十一碳烯在60或40℃平稳地与三甲氧基硅烷发生硅氢加成反应,唯一地得到末端加成产物,产率均在85％以上.其催化活性在反应初期低于四(三苯膦)合铂,但后期反应速度和硅氢化产率均较高.实验表明,聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷与四(三苯膦)合铂反应制得的铂络合物(1)比与氯铂酸反应制得的铂络合物(Ⅱ)催化活性高.其次,反应气氛对硅氢加成反应具有决定性的影响.在空气气氛中,硅氢化反应平稳地进行;在氮气气氛中,不发生反应.     

手性螺环骨架硼烷催化酮的不对称硅氢化反应（英文）

受阻路易斯酸碱对(frustrated Lewis pairs, FLPs)是目前合成化学的前沿挑战性研究领域之一,为非金属催化的氢化和Piers-type硅氢化反应提供了非常有效的途径.近年来,相关研究取得了重要的研究进展,但是相应的不对称反应发展比较缓慢.缺乏高效、高选择性的手性催化剂仍然是制约这一领域快速发展的重要因素.手性螺环是配体设计中的优势骨架.基于前期所发展的联萘骨架手性FLP催化剂及其在不对称催化氢化和硅氢化反应的应用,设计并合成了基于手性螺环骨架的手性双烯,通过与HB(C_6F_5)_2的硼氢化反应原位制备了新型手性硼烷路易斯酸.利用其与三叔丁基膦形成的手性受阻路易斯酸碱对催化剂,成功地实现了简单酮的不对称Piers-type硅氢化反应,反应的对映选择性最高可达90%.     

金属催化的不对称氢化反应研究进展与展望

手性过渡金属络合物催化的不对称氢化反应是合成光学活性化合物的重要方法. 本文从手性配体及手性催化剂、不对称催化新反应、新方法和新策略三个方面简要评述新世纪以来过渡金属催化的不对称氢化反应研究领域的新进展. 从新世纪初至今, 手性单磷配体得到了复兴, 出现了如MonoPhos、SiPhos、DpenPhos等高效单齿亚磷酰胺酯配体; 磷原子手性(P-手性)配体也得到了快速发展, 如BenzP*、ZhanPhos、TriFer等已成为新的高效手性双膦配体; 螺环骨架手性配体成为新世纪手性配体设计合成的亮点, 除了SiPhos、SIPHOX、SpinPHOX等高效手性螺环配体外, 手性螺环吡啶胺基磷配体SpiroPAP的铱催化剂成为目前最高效的分子催化剂. 不对称催化氢化新反应研究也取得了突破, 如非保护烯胺、杂芳环化合物及N-H亚胺的氢化等反应都实现了高对映选择性. 自组装手性催化剂、树枝状手性催化剂、铁磁性纳米负载的可回收手性催化剂, 以及“混合”配体手性催化剂等新方法和新策略也在不对称催化氢化反应中得到了应用. 然而, 手性过渡金属络合物催化的不对称氢化研究仍然充满挑战, 也期待新的突破.     

无机载体负载型硅氢加成反应铂催化剂的研究进展

过渡金属或其配合物催化的硅氢加成反应是合成有机硅化合物的重要途径之一,其中铂催化剂是应用最多的催化剂.无机载体负载型铂催化剂不仅可以避免均相催化剂腐蚀反应器、铂回收困难、反应产物选择性差的缺点,而且由于良好的机械强度及反应介质稳定性可以用于连续反应.大量文献报道了炭载体、二氧化硅、金属氧化物、分子筛等无机载体直接负载或利用载体表面修饰的乙烯基、膦基、氨基、胂基、巯基等功能基团的配位络合作用间接负载铂化合物制备用于硅氢加成反应的负载型铂催化剂.综述了近15年来这些催化剂的制备方法、结构特点、催化性能等方面的研究成果,并对其发展方向进行了分析和展望.     

氧化铁负载铂纳米簇催化卤代硝基苯本体氢化性质研究

复相金属催化剂中的载体效应研究具有重要意义。我们以结构不同的氧化铁载体吸附"非保护型"Pt金属纳米簇制备了具有相同Pt纳米簇的Pt/Fe_3O_4、Pt/γ-Fe_2O_3和Pt/α-Fe_2O_3催化剂,考察了其在无溶剂条件下(本体条件)催化邻氯硝基苯(o-CNB)选择性氢化反应的性能,发现三种铂/氧化铁催化剂的催化选择性远高于商购铂/碳催化剂,Pt/γ-Fe_2O_3和Pt/α-Fe_2O_3的催化选择性明显高于Pt/Fe_3O_4,而Pt/Fe_3O_4的催化活性较Pt/α-Fe_2O_3高50%。铂/氧化铁对不同卤代硝基苯的本体选择性氢化反应表现出优良的催化性能,相应卤代苯胺产物的选择性均可达到99%以上。考察了温度、氢气压力对Pt/Fe_3O_4催化o-CNB本体氢化性能的影响。本工作为理解氧化铁负载金属纳米簇催化剂的特殊催化性质,进而发展高效金属纳米簇基催化体系提供了新的基础。     

钯-单膦催化剂在烯烃不对称硅氢化反应中的应用

烯烃的不对称硅氢化反应作为合成手性仲醇的一种重要方法,受到了国内外众多学者的关注.研究表明,钯-单膦催化剂对该类反应有着优异的催化活性和选择性.由于结构稳定、易于合成及修饰、催化性能独特等优点,手性单膦配体取得了迅速的发展.其中,基于二茂铁骨架的平面手性膦配体、基于联芳基骨架的轴手性膦配体以及手性亚磷酰胺酯配体在烯烃的不对称硅氢化反应中取得了优异的催化效果.详细总结了近年来钯-单膦催化剂催化的烷基烯烃、苯乙烯及其衍生物、1,3-二烯烃等底物的不对称硅氢化反应研究进展,并对其发展前景进行了展望.     

聚苯乙烯固载过渡金属催化剂在硅氢加成和加氢反应中的应用

聚苯乙烯树脂具有优良的物理化学性能,其与过渡金属的络合物在硅氢加成和催化加氢反应中得到了广泛应用,表现出良好的催化活性、反应选择性和重复使用性能,具有均相催化剂和其他固载型催化剂不具备的优势。利用含配位基团的化合物对聚苯乙烯改性后,可显著提高对金属的配位能力以及催化剂的稳定性,也往往表现出更好的催化性能。鉴于近年来聚苯乙烯固载的过渡金属催化剂在硅氢加成和催化加氢反应中的研究较为引人注目,本文对该类催化剂的制备方法、催化性能及相关机理进行了总结和分析。首先介绍了经胺、膦、巯基、不饱和烃等改性的聚苯乙烯固载的过渡金属催化剂在硅氢加成反应中的应用,其次介绍了聚苯乙烯固载的铂、钯、铑、钌、纳米金、铬、双金属胶体等在催化加氢反应中的应用,重点介绍了聚苯乙烯树脂与金属钯、铑的固载型催化剂,最后对该类催化剂的发展方向进行了分析和展望。     

C~6~0乙醇胺铂配合物的合成及其催化硅氢化性能

C~6~0与乙醇胺反应,然后与亚氯铂酸钾络合,制得了含配位氮原子的富勒烯铂配合物。该配合物能有效地催化烯烃与三乙氧基硅烷的硅氢化反应,并对苯乙烯有独特的催化性能,以近100%的区域选择性得到α-加成产物。还对催化机理进行了初步的探讨。