二芳基硼螯合物的配体取代反应

本文通过一系列配体取代反应证实氨基乙醇、氨基酸、2-(α-羟基苄基)苯骈咪唑(HBB)、8-羟基喹啉(8-HQ)等N,O双齿配体与二芳基硼的螯合能力存在下列强弱顺序: 8-HQ>HBB>NH_2CH_2CH_2OH>RCH(NH_2)COOH相应螯合物的稳定性也依此序递降,有关四配位二芳基硼螯合物可按这一规律直接进行转化。     

合成二氢茉莉酮的一种新方法

茉莉酮和二氢茉莉酮是一类名贵香料,研究这类化合物的合成方法一直是人们感兴趣的问题。已有许多报道,其中包括甲基乙烯基酮和庚醛或1-硝基庚烷进行Michael加成得到1,4-二酮进行分子内缩合成的二氢茉莉酮。本文报道一种从甲基乙烯基酮和1-己烯经过2-己基-5-甲基-1,2-氧硼杂环戊烷中间     

BH+2与C2H2反应势能面的量子化学研究

用B3LYP/6-311G(d,p) 密度泛函方法和高级电子相关的CCSD(T)/6-311G(2df,p)偶合簇法研究BH+2与C2H2反应势能面. 结果表明 该势能面上存在(a) H2B+*C2H2, (b) HBCHCH2+, (c) H2BCCH+2和(d) H2*BHCCH+四种异构体, 其中(b)能量最低且在动力学上最稳定, (a), (c)和(d)在动力学上均不稳定; BH+2通过对C2H2的分步亲电加成以及随后的氢迁移和H2消除等反应形成离解产物HBCCH++H2, 该反应不需要活化能且大量放热. 计算结果有助于深入了解BH+2等缺电子硼氢正离子的反应行为.     

氨基络合物制备氨硼烷及放氢性能研究

以NaBH₄为硼源、氨基络合物Ni(NH₃)₆Cl₂为氨源制备高储氢容量的氨硼烷(NH₃BH₃, Ammonia Borane, AB)及其放氢性能研究. 通过XRD, FTIR, ¹¹B NMR, ICP等手段分析表征了所制备产物的组成和纯度, 在此基础上探究了原料比例、反应温度、时间和溶剂等因素对产物的影响. 同时, 对不同原料比制得氨硼烷的热解放氢性能进行了研究. 实验结果表明: 当物质的量NaBH₄∶Ni(NH₃)₆Cl₂＝2∶1经过10 h的反应, 得到了纯度非常高的氨硼烷(纯度＞99%)|以NaBH₄∶Ni(NH₃)₆Cl₂＝3∶1得到的氨硼烷, 当以2 ℃/min进行升温时, 氢气释放主要集中在第一步, 并且没有硼烷和硼嗪等杂质气体的产生. 另外, 在产物中得到了金属Ni纳米颗粒, 经洗涤干燥后其粒径大小可控制在10 nm左右, 在催化氨硼烷等材料的水解放氢方面具有潜在的应用价值.     

基于氨硼烷的直接转移氢化反应研究进展

直接转移氢化反应是指氢原子在没有催化剂参与的情况下从氢供体转移到氢受体的过程——即所谓不含金属的反应.该过程是机理研究中理想的基本步骤,却通常因反应能垒太高而鲜少报道.然而,理论和实验研究都表明,提高底物的极性可有效降低反应能垒,意味着极性的氢供体和氢受体直接很可能发生这类反应.氨硼烷是一种含氢量很高的知名化学储氢材料,同时,它也是一种同时含有正、负电性氢原子的理想极性氢供体.事实上,以氨硼烷为极性氢供体,亚胺、极化烯烃以及醛酮等为极性氢受体,直接转移氢化反应能在温和条件下发生.主要对这些反应的底物范围以及机理上的异同进行了综述.     

过渡金属催化的氢氨烷基化反应

烯烃的氢氨烷基化反应作为一种原子高效反应在过去十多年中受到广泛的关注,它通过一步反应把烷基氨上N的α位的C-H加成到不饱和C-C上形成新的氨分子,反应没有副产物。本文综合介绍金属催化的氢氨烷基化反应近年来的研究进展,并对其机理的研究作出概括。     

氨硼烷释氢纳米金属催化剂的研究

化学储氢材料要求具有高的氢存储容量。氨硼烷（NH₃BH₃,AB）的氢含量高达19.6 wt%,是一种具有潜在应用前景的氢存储介质。AB的水解释氢容量高达7.8 wt %,热解释氢则可释放出19.6 wt %的氢,显示出其在化学储氢方面的巨大潜力。在AB释氢研究中,催化剂是研究的核心技术和重要方向。由于纳米催化剂在AB释氢中所表现出的优良催化性能,本文将对氨硼烷释氢纳米金属催化剂及其性能的研究进行全面的总结和展望。     

核壳结构Cu@CoW的合成和对硼氨配合物水解的催化性能

分别以硼氨配合物和硼氢化钠为还原剂合成了核壳结构的Cu@CoW三元合金催化剂和非核壳结构的CuCoW三元合金催化剂,25℃下,Cu0.4@Co0.5W0.1三元合金催化剂对于硼氨配合物水解反应的TOF(转换频率)值达到0.369 0 molH2·molcat-1·s-1,明显高于非核壳结构的Cu0.4Co0.5W0.1催化剂,接近Pt、Pd等贵金属的催化活性,反应的活化能为49 kJ·mol-1。与非核壳结构的CuCoW合金相比,核壳结构的Cu@CoW三元合金催化剂的催化性能及稳定性均有明显提高。     

核壳结构Cu@CoW的合成和对硼氨配合物水解的催化性能

分别以硼氨配合物和硼氢化钠为还原剂合成了核壳结构的Cu@CoW三元合金催化剂和非核壳结构的CuCoW三元合金催化剂,25℃下,Cu_0.4@Co_0.5W_0.1三元合金催化剂对于硼氨配合物水解反应的TOF（转换频率）值达到0.3690mol_H2·mol_cat^-1·s^-1,明显高于非核壳结构的Cu_0.4Co_0.5W_0.1催化剂,接近Pt、Pd等贵金属的催化活性,反应的活化能为49kJ·mol^-1。与非核壳结构的CuCoW合金相比,核壳结构的Cu@CoW三元合金催化剂的催化性能及稳定性均有明显提高。     

R·BH_3中B-H键与酚类物质的反应研究

硼烷化合物既能表现路易斯酸性,因分子B-H键中的氢带负电荷,又可表现出路易斯碱性.本文系统研究了R·BH_3(R=THF,DMA,NH_3)与酚类物质在常温常压无催化剂条件下的反应,发现R·BH_3(R=THF,DMA)硼烷中与B相连的负电性氢能够全部与酚中与氧相连的正电性氢发生反应,生成含BO_3的硼酸酯和氢气,但NH_3·BH_3却不与酚发生反应.DMA·BH_3与间苯二酚反应生成聚合物.根据实验结果,我们推测随着与硼配位的路易斯碱的配位能力/碱性减弱(NH_3DMATHF),B-H活性增强,即R·BH_3与酚类物质的反应程度按照NH_3·BH_3DMA·BH_3THF·BH_3顺序依次增强.结合实验和理论计算发现,硼烷与酚的反应是分四步进行的,反应第一步的主要影响因素是与硼配位的配体离去的难易,而B-Hδ-…δ+H-O双氢键在第二步到第四步反应中发挥了重要作用.配体的性质及B-Hδ-…δ+H-O双氢键在反应中发挥着重要作用.     

离子液体调控合成Pt-Pd双金属纳米材料及其催化氨硼烷水解释氢

在离子液体溴化1-十四烷基-3-甲基咪唑([C₁₄mim]Br)的调控下,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂,在90℃水溶液中一步制备出双金属Pt-Pd纳米材料。通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、高角度环形暗场扫描透射电镜(HAADF-STEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等对产物的形貌、结构、组成和价态等进行了详细的表征分析。结果表明,除了纯Pd样品,其它比例的Pt-Pd纳米材料均具有多孔结构。离子液体对多孔Pt-Pd纳米材料的调控起到了重要作用,对于[C_nmim]Br离子液体,当烷基侧链长≥C12时,有利于形成多孔的Pd@Pt核壳球形结构。在氨硼烷水解释氢实验中,不同比例的Pt-Pd双金属纳米材料均表现出优于商用Pd/C的催化活性。其中,Pt₃Pd₇纳米材料具有最优的催化性能,催化过程在6 min内完成,产氢率高达100%。氨硼烷水解释氢的活化能(E_a)为36.15 kJ/mol,周转频率(TOF)为35....     

快速合成廉价CuMo纳米粒子高效催化氨硼烷水解产氢

Noble-metal-free CuMo nanoparticles (NPs) without surfactant or support have been facilely prepared using NaBH₄ as a reducing agent. The as-prepared CuMo nanocatalysts were characterized using X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), high resolution transmission electron microscopy (HRTEM), selected area electron diffraction (SAED), inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy (ICP-AES), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area measurements, and used as catalysts for the hydrolysis of ammonia borane (AB, NH₃BH₃) at room temperature. The as-synthesized Cu_0.9Mo_0.1 NPs exhibited a high activity towards the hydrolysis of AB with a turnover frequency (TOF) of 14.9 min^-1, a higher value than that reported for Cu catalysts. Our synthesis is not limited to CuMo NPs alone, but can easily be extended to CuW (3.6 min^-1), CuCr (2 min^-1), NiMo (55.6 min^-1), and CoMo (21.7 min^-1) NPs, providing a general approach to Cu-M (M = Mo, W, Cr) and TM-Mo (TM = Cu, Ni, Co) NPs as a series of novel catalysts for the hydrolysis of AB. The enhanced activity of bimetallic NPs may be attributed to the synergistic effects of the Cu-M NPs induced by the strain and ligand effects.     

Rh/N-GMCs纳米催化剂的制备及其催化氨硼烷水解产氢性能研究

本实验通过高温焙烧三聚氰胺和葡萄糖混合物制备出具有独特层状结构的氮掺杂石墨相炭材料(N-GMCs)。再以N-GMCs为载体采用浸渍-还原法将金属Rh负载到载体表面,最终制得Rh/N-GMCs催化剂。结果表明,Rh与NGMCs之间存在强的金属-载体相互作用,Rh的负载量为0.4%时,反应转化频率(TOF)值达到峰值,此时0.4%Rh/NGMCs催化剂的TOF为645.3 min^–1,该催化剂上氨硼烷水解的活化能(E_a)为54.0 k J/mol,氨硼烷脱氢速率随氨硼烷浓度和催化剂浓度呈现正相关,该催化剂循环10次之后,催化活性未明显下降,表明该催化剂具有较好的循环稳定性。     

柠檬酸盐-氨体系化学镀Ni-B合金的研究

本文研究了柠檬酸盐-氨体系化学镀Ni-B合金的镀液成份和沉积条件对沉积速度和镀层含硼量的影响,确定了镀液的最佳组成和条件为:NiSO₄·7H₂O 40g/l,H₃BO₃ 30g/l,NH₄C130g/l,柠檬酸三铵20g/l,二甲氨基硼烷4g/l,pH9.5～10.0,45℃.测定了镀层的性能。该镀层的接触电阻约为0.126Ω,与银的相近。XPS和AES的研究结果表明,Ni-B镀层由Ni₂B合金和Ni组成,但其表面有部分Ni(Ⅱ)和B(Ⅲ)存在。     

二烯烃的硼氢化反应

单烯烃与硼烷的硼氢化反应及相关反应 ,已经研究得很多 ,各教学参考书中均有讨论。然而二烯烃尤其是共轭二烯烃的硼氢化反应并不常见。在高等教育出版社出版的高等师范专科学校教材《有机化学》[1] 中有一道习题 :　　　　 ＣＨ212 (ＢＨ3 ) 2 　 ?　 Ｈ2 Ｏ2ＯＨ-　 ?这是一道关于共轭二烯烃与硼烷反应的题目。反应怎样进行 ?是发生 1 ,4 加成还是只与其中一个双键加成或者与两个双键同时加成 ?历届学生都对此感到困惑。笔者为此查阅了一些相关书籍和文献 ,对二烯烃硼氢化反应的机理、影响因素及规律进行了较详细的论述 ,并据此给出习题的…     

烯烃氢氨甲基化反应研究进展

烯烃的氢氨甲基化反应是合成各种胺及其衍生物的有效途径. 以催化体系及应用范围的发展为线索综述了该反应的研究进展.     

均相钴催化氨硼烷的脱氢及转移氢化反应的研究进展

作为理想的化学储氢材料,氨硼烷的高效脱氢和转移氢化的研究已经引起了越来越多的重视.由于丰产金属具有价廉易得和生物兼容性好等优势,丰产金属均相催化氨基硼烷的脱氢及相关转化,是该领域的重要发展方向.主要综述了代表性的均相丰产金属钴络合物催化的氨基硼烷的脱氢和转移氢化的研究进展.     

L-苏式二氢鞘氨醇的立体选择性合成

二氢鞘氨醇（ＤＨＳ）是２－氨基－１，３－二羟基的饱和长链氨基醇化合物，是构成鞘脂类（包括鞘磷脂和糖鞘脂）的主链部分．由于鞘脂类在自然界中来源稀少，又很难得到纯品．因此，作为鞘脂类主链部分的二氢鞘氨醇的合成有重要的意义［１］．二氢鞘氨醇有两个手性碳，共...     

催化裂化过程中热裂化反应与二次反应的研究

利用连续式小型提升管催化裂化实验装置,研究了重油催化裂化过程中热裂化反应和二次反应的特点;考察了反应温度、剂油比和油气停留时间对热裂化和二次反应（氢转移和异构化反应）的影响;给出了不同反应条件下催化裂化过程中的过裂化点,考察了过裂化点前后热裂化反应在催化裂化过程中所占比例及氢转移和异构化反应的变化。结果表明,降低反应温度,缩短停留时间,增加剂油比可以抑制催化裂化过程中不利的热裂化反应,有利于氢转移和异构化反应的发生;在由反应温度、剂油比和停留时间引起的过裂化点前后,热裂化、氢转移和异构化反应表现出各自的变化特点。