[π-C5H5N（CH2）15CH3]3[PMoW3O24]／H2O2：高效的环境友好且可再生的烯烃环氧化磷钼钨杂多酸催化体系

研究了一种可循环并且环境友好的催化体系：[π-C5H5N（CH2）15CH3]3[PMoW3O24]／过氧化氢／乙酸乙酯／烯烃．此体系不仅可以催化烯烃的环氧化反应,而且避免了对含氯溶剂的使用．反应在过氧化氢／乙酸乙酯的两相体系中进行,可以将多种烯烃转化为相应的环氧化物,且产率较高．此催化剂具有反应控制相转移的特征,反应结束后可以回收再利用．采用Raman,IR,^31P MAS NMR和^31P NMR等手段对新鲜及重复使用过的催化剂进行表征．结果表明：新鲜催化剂[π-C5H5N（CH2）15CH3]3[PMoW3O24]是一种混合物,含有多种过氧磷钼钨酸盐,如{PO4[MoO（O2）2]4}^3-,[（PO4）{Mo3WO20}]^3-,[（PO4）{Mo2W2O20}]^3-,[（PO4）{MoW3O20}]^3-和{PO4[WO（O2）2]4}^3-．当过氧化氢被完全消耗后,这些小的活性物种就会聚合成具有混合多原子的Keggin型杂多阴离子,形成M-Ob—M（M=W或Mo）和M-Oc-M键．     

离子液体中V2O5催化环己烯选择氧化合成 2-环己烯酮

研究了以V2O5为催化剂,H2O2为氧化剂,在室温离子液体中环己烯氧化制备2-环己烯酮的反应.考察了离子液体种类、反应温度、催化剂用量和氧化剂用量等因素对2-环己烯酮产率的影响.结果表明,在H2O2用量为110 mmol,V2O5/环己烯摩尔比为2%,反应温度为313 K的条件下,在[bmim]BF4离子液体中反应10 h后,环己烯的转化率和2-环己烯酮选择性分别为88.7%和91.1%.对含离子液体的催化体系的重复使用性能进行了考察.结果发现,随着使用次数的增加,环己烯的转化率以及2-环己烯酮的选择性有所下降.     

双核烷基咪唑过氧磷钨酸盐相转移催化剂合成及催化烯烃环氧化性能

合成并表征了一类双核长链烷基咪唑阳离子修饰的过氧磷钨杂多酸盐催化剂[Dnmin]1.5PW4O24,考察了催化剂在过氧化氢为氧源的烯烃环氧化反应中的催化活性.研究表明,这类催化剂在反应过程中表现出相转移催化现象,并具有较高的催化活性和选择性.其中,双核十二烷基咪唑杂多酸盐催化剂[D12min]1.5PW4O24的活性最佳,其环己烯转化率和环氧环己烷选择性分别达到97.7%和96.3%.催化剂在经过简单离心分离后可重复使用,重复使用4次后环己烯转化率和环氧环己烷选择性仍可分别达到72.4%和97.2%.催化剂[D12min]1.5PW4O24在其它几种烯烃的环氧化反应中均表现出相转移催化特性,且具有较高的催化活性.     

三缺位Keggin型磷钨杂多酸盐高选择性催化氧化环己烯

利用三缺位Keggin型杂多酸[A-α-PW9O34]9-和[(FeШ(OH2)2)3(A-α-PW9O34)2]9-的四丁基铵盐做为催化剂,H2O2做为氧化剂催化环己烯氧化反应. 考察了反应时间、H2O2与环己烯的摩尔比,催化剂的用量等因素对反应结果的影响. 结果表明：在1, 2-二氯乙烷为10 mL,H2O2 (30 %)与环己烯的摩尔比为2,反应温度为35 oC,反应时间为6 h,[(C4H9)4N]9[A-α-PW9O34]为催化剂的条件下,环己烯氧化反应的转化率为55 %,主要产物是环氧环己烷,其选择性 ≥ 99 %;而以[(C4H9)4N]9[(FeШ(OH2)2)3(A-α-PW9O34)2]为催化剂时环己烯氧化反应的转化率17 %,主要产物是2-环己烯-1-酮,选择性 ≥ 99 %.     

环钯-[PPh4]Br体系催化氯代芳烃的Heck芳基化反应研究

以氯代芳烃为底物，季鏻盐[PPh4]Br为助催化剂，用于环钯催化的Heek芳基化反应．结果表明，在环钯-[PPh4]Br催化体系中，以Na2CO3作为碱性试剂，使用0．3mol％Pd的环钯催化剂催化氯苯的Heek反应，就可得到比较高的产率（88％）和转化率（90％）．对于大部分卤代芳烃Heck反应而言，环钯-[PPh4]Br是一种有效的催化体系，即使是对含推电子基团的不活泼的氯代芳烃，在此体系中也能获得比较好的结果．此外，文中还探讨了反应温度、[PPh4]Br／Pd比值及催化剂回用对反应活性的影响．     

CoPc/Al2O3催化分子氧环氧化环己烯的研究

常使用均相催化剂[1-4]催化氧化剂对烯烃进行环氧化来制备环氧环己烷,但均相催化剂存在分离回收难,易二聚失活的缺点.近年来对均相催化剂的固载开展了广泛的研究,如郑岩等[5]使用溶胶 -凝胶包容乙酰丙酮镍,M.Salavati-Niasari等[6]用Al2O3固载Mn(Salen)、Mn(en)2和Mn(acac)2金属配合物用于烯烃环氧化,由于Al2O3廉价易得,酞菁具有不易二聚、降解等较稳定的优点[3],本文以酸性Al2O3为载体,固载酞菁钴金属配合物制备CoPc/Al2O3新型环氧化催化剂,并对其结构进行表征,同时以分子氧为氧源,异丁醛为还原剂考察CoPc/Al2O3催化剂对环己烯的催化环氧化活性,探索了环己烯环氧化的较佳工艺参数.     

BDIE·[Zn-Al]催化二氧化碳与氧化环已烯的共聚反应

用α-二亚胺型BDIE配体(N,N'-(2,6-二异丙基苯基)-乙二亚胺)与氧联锌铝醇盐([Zn-A1])以配位的方式制备了高位阻催化体系BDIE·[Zn-A1],并催化二氧化碳与氧化环己烯共聚.研究了各种因素对该反应的影响,发现最适宜的反应条件为BDIE/[Zn-Al]的摩尔比为0.5、反应温度为80℃、催化剂浓度为0.1 g/mL、二氧化碳压力为2 MPa.在此条件下反应24 h其催化效率达到31.6 g/g与其它高位阻体系相比,该催化剂用成本低的异丙醇铝和无水醋酸锌代替二乙锌,聚合操作过程简单,是一种有发展前景的催化体系.     

五氧化二钒催化环己烯烯丙位氧化

 研究了以五氧化二钒为催化剂,以过氧化氢水溶液为氧源氧化环己烯. 考察了溶剂种类、溶剂用量、催化剂用量和反应温度等因素对催化剂性能的影响. 结果表明,常温下环己烯在此催化体系中主要发生烯丙位氧化反应生成环己烯酮. 溶剂的种类对催化活性和烯丙位酮式氧化的选择性具有较大的影响,丙酮是该反应的合适溶剂. 在丙酮与环己烯的体积比为4, 五氧化二钒与环己烯的质量比为1∶40, 过氧化氢与环己烯的摩尔比为3和反应温度为20 ℃的条件下,反应24 h后的环己烯转化率可达60%以上,环己烯酮选择性可达85%. 催化反应过程中丙酮可能与过氧化氢作用生成过氧化酮,从而进行氧转移,催化剂则经过V5+/V4+物种的循环使环己烯氧化成为环己烯酮等产物.     

BDIE·[Zn-Al]催化二氧化碳与氧化环己烯的共聚反应

用α二亚胺型BDIE配体(N,N′(2,6二异丙基苯基)乙二亚胺)与氧联锌铝醇盐([ZnAl])以配位的方式制备了高位阻催化体系BDIE·[ZnAl],并催化二氧化碳与氧化环己烯共聚.研究了各种因素对该反应的影响,发现最适宜的反应条件为BDIE[ZnAl]的摩尔比为0.5、反应温度为80℃、催化剂浓度为0.1gmL、二氧化碳压力为2MPa.在此条件下反应24h其催化效率达到31.6gg与其它高位阻体系相比,该催化剂用成本低的异丙醇铝和无水醋酸锌代替二乙锌,聚合操作过程简单,是一种有发展前景的催化体系.     

杂多酸和离子液体催化环己烯的清洁氧化反应研究

以30%过氧化氢为氧化剂,考察了以杂多酸为催化剂氧化环己烯过程中离子液体的作用,讨论了离子液体种类和用量对反应的影响. 结果表明,离子液体的加入顺序不同,其在催化过程中所起的作用不同. 在反应条件为n(环己烯):n(过氧化氢):n(磷钨酸):n([(CH2)4SO3H-Py][HSO4])=1:4.4:0.28:0.56,在回流温度下反应8 h时,己二酸收率可达到84.9%.该催化剂体系可循环使用.     

环己烯烯丙位氧化研究

环己烯酮是一种医药中间体,较早的合成方法[1]采用冰醋酸为溶剂,铬酐为氧化剂,氧化环己烯生成环己烯酮,产率低,分离困难,且污染严重,较难实现工业化.目前环己烯酮的商品化在国内外都未实现.现在应用价廉的分子氧作氧源,在过渡金属催化剂存在下,催化氧化环己烯的研究已经很多[2～4],但大都集中在环氧化上,对烯丙位氧化研究甚少.本文以乙酰丙酮钴(Ⅱ)作为催化剂,以分子氧为氧源,在高压釜中催化氧化环己烯生成环己烯酮,考察了时间、温度、溶剂及外加物等的影响,并与常压带水条件下的反应结果进行了对比.     

阳离子交换树脂/H_2O_2体系催化氧化环己烯的研究

在以改性阳离子交换树脂为催化剂、H2O2为氧化剂的催化氧化体系中,主要研究和考察了环己烯直接氧化制备1,2-环己二醇的反应,并优化得到了最佳合成工艺,在无溶剂,H2O2与环己烯的摩尔比为1.0:1.0、反应温度为70℃、反应时间为6.5h、催化剂用量为环己烯摩尔量10%的反应条件下,环己烯的转化率大于99.0%,产品1,2-环己二醇的选择性大于98.0%。阳离子交换树脂催化剂重复使用12次未见其活性和选择性明显下降。在此反应条件下,直链状的1-己烯也可高效和高选择性地转化为1,2-己二醇。     

芳亚甲基双(3-羟基-5,5-二甲基-2-环己烯-1-酮)类化合物的合成

在水溶剂中,酸性离子液体[bmim][HSO4]可以有效地催化芳香醛与5,5-二甲基-1,3-环己二酮反应3～5h,得到产率为76%～86%的芳亚甲基双(3-羟基-5,5-二甲基-2-环己烯-1-酮)类化合物.该反应产物后处理简单,催化剂可以回收利用.催化剂在循环使用五次时对产物的收率影响不大,是一种环境友好的绿色合成方法.     

高分子担载水杨醛半胱氨酸希夫碱铜配合物催化氧化环己烯研究

研究了高分子担载水杨醛半胱氨酸希夫碱配合物(PS-Sal-Cys-M)催化氧化环己烯的性能,详细探讨了反应温度、反应时间、催化剂用量、反应添加剂对高分子担载水杨醛半胱氨酸希夫碱铜配合物催化氧化环己烯的反应性能的影响。研究表明,在常压下,用分子氧作作为氧化剂,不需要溶剂及共还原剂,环己烯可以被氧化生成环己烯醇和环己烯酮,产物的分离提纯比较容易,催化剂可以循环使用。     

主（脱铝Y分子筛纳米腔）-客（Co，Mn和Cox/Mnx三核金属簇合物）纳米复合物催化剂高效催化环己烯环氧化反应

采用模板合成法制备了在脱铝Y分子筛纳米腔中含有Co, Mn,和Co/Mn混合物的三核金属簇合物的复合物催化剂,包括[Mn3(O)(CH3COO)6-(py)3]-Y,[Co3(O)(CH3COO)6-(py)3],[Co2Mn(O)(CH3COO)6-(py)3]-Y和[CoMn2(O)(CH3COO)6-(py)3]-Y],并运用傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光光谱、前场扫描电镜、X射线衍射和原子吸收光谱对其进行了表征.包裹的金属簇合物在环己烯环氧化反应中表现出较高的催化活性,反应以H2O2/O2为氧化剂,在加热机械搅拌下进行,所得环氧化物产率在82.5%?90.7%.在该催化体系中, NaBr用作氧化助剂可以提高反应性能.在所制多相催化体系中,含单核的金属簇合物催化活性更高,其中以Mn3(O)-DAZY化合物的效率最高.各催化剂活性顺序为Mn3(O)-DAZY> Co3(O)-DAZY> Mn2Co(O)-DAZY> MnCo2(O)-DAZY.     

8-羟基喹啉对V2O5催化氧化环己烯的调变作用

研究了8-羟基喹啉对丙酮中V2O5催化氧化环己烯合成环己烯酮的调变作用,考察了8-羟基喹啉的用量、反应温度、反应时间、溶剂和催化剂用量对环己烯氧化反应的影响,发现在该催化体系中生成的环己烯醇和环氧环己烷可转化成环己烯酮,在适当的反应条件下可抑制环己烯醇和环氧环己烷的生成.结果表明,当五氧化二钒的用量为1%,五氧化二钒与8-羟基喹啉之比为1∶2,在20℃以下反应时,过氧化氢几乎定向地将环己烯氧化成环己烯酮.认为是8-羟基喹啉与钒的配位作用促进了环己烯酮的生成.     

溶胶-凝胶包容乙酰丙酮镍的制备及其催化空气环氧化环己烯的性能

利用溶胶-凝胶技术以SiO2为基体包容乙酰丙酮镍Ni(acac)2·2H2O配合物,制备了分子氧环氧化环己烯的催化剂.并采用FT-IR、TG-DTA及XPS技术对凝胶催化剂进行表征.考察了不同包容条件下催化剂的催化性能.结果表明包容后得到的凝胶催化剂催化活性与均相催化剂活性相当,环己烯转化率达98.0%.循环使用3次,其活性降低1.5%.     

聚金属卟啉配合物膜催化氧化环己烯性能研究

以聚卟啉金属配合物PMTPP(M=Co(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)和Zn(Ⅱ))为催化剂催化分子氧氧化环己烯,氧化产物以2-环己烯-1-醇(1)、2-环己烯-1-酮(2)和7-氧杂二环[4.1.0]环己烷(3)为主。配合物PCo(Ⅱ)TPP具有最好的催化活性,对影响该配合物活性的因素研究发现,反应温度在70℃,反应时间为8 h时,环己烯的转化率可达到90%,且产物1的选择性可达54%,催化剂使用3次后活性没有明显下降。在此基础上,还探讨了配合物PCo(Ⅱ)TPP氧化环己烯的可能反应机理,初步认为氧化反应的过程是链式自由基反应。     

离子液体中Mn(salen)催化环己烯环氧化反应

 研究了离子液体中Mn(salen)络合物催化环己烯的环氧化反应,考察了反应介质、 Mn(salen)络合物催化剂结构和反应条件等对环氧化反应的影响. 在离子液体-CH2Cl2混合溶剂中,以相对廉价的H2O2为氧化剂,得到了高的环己烯转化率和环氧环己烷选择性. 当以邻苯二胺和水杨醛制备的Mn(salen)络合物为催化剂,反应温度为273 K时,在［bmim］BF4-CH2Cl2的混合溶剂中,环己烯的转化率和环氧环己烷选择性分别可达100%和94.0%. 此外,反应结束后,产物可以由正己烷萃取出来,解决了传统均相催化体系中催化剂与产物不易分离的问题.     

纳米二氧化钛催化苯乙烯环氧化反应的研究

通过烯烃的环氧化反应 ,可制得活泼的有机合成中间体——环氧化物 ,再通过选择性开环或功能团转化 ,可以方便地合成多种有价值的化合物 .因此 ,催化烯烃环氧化的反应得到广泛的研究 ,其中含钛催化剂具有较好的催化性能 ,如 Ti- ZSM- 5沸石 [1,2 ] 、Ti- ZSM- 1 1沸石[3 ,4 ] 在 H2 O2 存在下就有高的催化活性 ;α-和β- [Si W9Ti3 O4 0 ]10 -也有一定的催化活性 [5] ;Sharpless等人 [6]采用 Ti[OCH( CH3 ) 2 ]4和酒石酸二乙酯诱导体 ,可高选择性催化烯丙醇的不对称环氧化反应 .纳米 Ti O2 ,由于颗粒小 ,处于固体表面的原子多 ,表…