铁、钴金属配合物催化1,3-二烯烃聚合研究进展

1,3-二烯烃类单体聚合物性能优异,在橡胶工业中占据重要地位.以1,3-丁二烯为单体的顺丁橡胶在工业中可生产多种橡胶制品,以异戊二烯为单体的异戊橡胶因其结构与天然橡胶相似,在一些领域可替代天然橡胶. 1,3-二烯类聚烯烃材料的发展大大依赖于聚烯烃催化剂的不断创新.在过去的10年中,铁、钴催化剂因其原材料廉价、配位类型丰富、合成简便、性质稳定等优良特性受到了广泛关注.通过对催化剂的配体结构进行合理设计和调整,能控制聚合物的微观结构、分子量,从而改变聚合产物的性能.本文综述了近10年来铁、钴配合物催化1,3-二烯烃聚合的研究进展,详细讨论了催化剂结构对催化活性、聚合物分子量、聚合物微观结构和聚合物分子量分布的影响.     

茂型稀土金属有机配合物催化甲基丙烯酸酯类聚合研究进展

综述了茂型稀土金属有机配合物催化甲基丙烯酸酯类聚合的研究现状和最新进展。系统地介绍了不同的茂型稀土金属有机催化体系中温度、反应时间、溶剂等条件对催化甲基丙烯酸酯类聚合的影响规律,并研究其催化反应机理,最后展望茂型稀土金属有机化学今后的研究方向及前景。     

3-取代吲哚衍生物的合成

目前吲哚化学的研究是杂环化学中最活跃的领域之一,特别是3-取代吲哚衍生物,已用于许多天然产物和相应具有生物活性化合物重要骨架的构筑,其合成方法的研究格外令人注目。近年来,由吲哚一步合成3-取代吲哚衍生物的报道剧增。本文按合成过程中所用催化剂的种类,综述近几年来由吲哚为原料一步合成二吲哚甲烷、β-吲哚酮、β-吲哚醇、β-吲哚硝基化合物和α-吲哚甲胺等为代表3-取代吲哚衍生物的研究进展。     

含氮原子桥联吡咯基稀土金属双核配合物的合成及催化ε-己内酯的开环聚合反应

RE(CH2SiMe3)3(THF)2和1.5 equiv.(C4H3NHCH2)2NCH3(1)反应合成得到含氮原子桥联吡咯基稀土金属双核配合物[η1∶η1∶η1-(C4H3NCH2)2NCH3]RE{μ-η5∶η5∶η1-(C4H3NCH2)2NCH3}RE[η1∶η1∶η1-(C4H3NCH2)2NCH3](THF)[RE=Y(2),Er(3),Yb(4)],所得配合物经过核磁共振、红外和元素分析表征,配合物2和4经单晶X-Ray进一步确认结构.同时研究了稀土配合物作为单一组分催化剂催化ε-内酯的开环聚合反应.     

取代茚基稀土配合物/添加剂体系催化丙烯腈聚合

研究了取代茚基稀土配合物 /添加剂体系对丙烯腈的聚合 ,发现季胺盐及芳氧钠是取代茚基二价稀土配合物催化丙烯腈聚合的有效添加剂 ,其中Me3NC1 6 H33Br效果最好 ,5种二价稀土配合物 (C5H9C9H6 ) 2 Yb (THF) 2 ,(C5H9C9H6 ) 2 Sm (THF) 2 ,KSm (C5H9C9H6 ) 3(THF) 3,(PhCH2 C9H6 ) 2 Sm(THF) 2 和 (CH3CH2 C9H6 ) 2 Sm (THF) 2 与Me3NC1 6 H33Br构成的催化体系对于丙烯腈聚合都显示出好的催化活性。对(C5H9C9H6 ) 2 Yb(THF) 2 /Me3NC1 6 H33Br体系而言 ,在丙烯腈中当催化剂用量为 2× 10 - 5mol·g - 1时 ,丙烯腈聚合的最大转化率为 61%。     

新型多取代3-烯基吲哚的合成

开发了一种以吲哚为起始原料,合成具有多个反应位点的多取代3-烯基吲哚的新方法,合成了9个目标化合物,其中8个为新化合物,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。     

二价双烯酮亚胺基稀土金属配合物催化ε-己内酯开环聚合

近年来,以双烯酮亚胺基为辅助配体合成金属有机配合物已经引起了化学工作者的广泛关注,其中部分双烯酮亚胺基金属配合物显示出独特的催化反应性能。最近,我们以双烯酮亚胺基为辅助配体合成了一些金属有机配合物,发现具有较大空间位阻的双烯酮亚胺基是合成混配型稀土金属有机配合物的理想配体。进一步研究发现用Na-K合金还原混配型双烯酮亚胺基稀土金属氯化物,     

5-取代吲哚类化合物的合成

5－取代吲哚类化合物是一种重要的医药中间体。从古典的Fischer方法开始，有关合成5－取代吲哚类化合物的方法不断出现。本文对各种合成方法进行了介绍和评价。参考文献30篇。     

芳基亚胺-脒基稀土烷基化合物的合成及其催化异戊二烯聚合研究

制备了芳基亚胺-脒基稀土二烷基化合物[NNN]Ln(CH₂SiMe₃)₂ {[NNN]=[2-C(H)NDippC₆H₃NHC(Ph)NDipp], Dipp=2,6-i-Pr₂C₆H₃, Ln=Y (2), Sm (3)}, 2和3通过了¹H NMR, ¹³C NMR, IR和元素分析测试, 通过X-ray确定了化合物2的晶体结构. 加入[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]和烷基铝, 两个化合物均能高效催化异戊二烯聚合, 具有较好的3,4-选择性(88%), 中等的立体选择性(rr=50%), 较高的分子量(M_n=6.8×10⁴)和较窄的分子量分布(M_w/M_n=1.15). 同时发现, 烷基铝和[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]的比例影响催化聚合的区域选择性.     

吲哚基NCN钳型钛族金属配合物的合成及其催化苯乙烯聚合反应

以吲哚为骨架,在吲哚的1位、3位引入2条边臂基团得到了1,3-双取代吲哚基化合物,用丁基锂去质子后与MCl₄(M=Ti、Zr、Hf)反应,得到一系列NCN钳型钛、锆、铪金属配合物(3-Ti、3-Zr、3-Hf)。该系列配合物通过核磁、元素分析及单晶X射线衍射进行了表征。单晶结构显示,金属中心除与3个氯原子配位外,还与配体以κ³_NCN的形式配位,形成六配位的八面体构型。考察了该类型配合物在不同助催化体系条件下催化苯乙烯聚合反应的性能。实验发现：在室温下,助催化剂为 AlEt₂Cl/(Ph₃C)[B(C₆F₅)₄],甲苯为溶剂,单体与催化剂在浓度比300∶1的条件下,不同金属中心配合物都能以高转化率得到聚苯乙烯,其中铪配合物的催化活性最高。催化所得的聚苯乙烯经表征发现均为无规结构,数均分子量为4 000~8 000     

吲哚基NCN钳型钛族金属配合物的合成及其催化苯乙烯聚合反应

以吲哚为骨架,在吲哚的1位、3位引入2条边臂基团得到了1,3‐双取代吲哚基化合物,用丁基锂去质子后与MCl₄(M=Ti、Zr、Hf)反应,得到一系列NCN钳型钛、锆、铪金属配合物(3-Ti、3-Zr、3-Hf)。该系列配合物以核磁、元素分析及单晶X射线衍射进行了表征。单晶结构显示,金属中心除与3个氯原子配位外,还与配体以κ³_NCN的形式配位,形成六配位的八面体构型。考察了该类型配合物在不同助催化体系条件下催化苯乙烯聚合反应的性能。实验发现：在室温下,助催化剂为 AlEt₂Cl/(Ph₃C)[B(C₆F₅)₄],甲苯为溶剂,单体与催化剂在浓度比300∶1的条件下,不同金属中心配合物都能以高转化率得到聚苯乙烯,其中铪配合物的催化活性最高。催化所得的聚苯乙烯经表征发现均为无规结构,数均分子量为4 000~8 000。     

铁基配合物在催化1,3-二烯单体均相配位-插入聚合中的应用

开发环境友好的催化剂非常迫切。铁元素含量丰富且无毒的双重特性与这种趋势完全一致。在过去的几十年中,基于结构明确的铁络合物的催化反应研究增长非常迅速。在Gibson和Brookhart聚合乙烯的开创性工作之后,越来越多研究者使用铁基催化体系进行1,3-二烯的配位-插入聚合反应。1,3-二烯的聚合具有广泛的工业应用范围。本文通过研究近年来开发的催化体系来更新该领域的研究进展。就活性和选择性(相关时)及其局限性而言,特别着重强调其配合物的结构和催化性能间的关系。     

锰配合物催化1,3-丁二烯环氧化合成环氧丁烯

合成了N,N′-dimethyl-N,N′-bis(2-pyridylmethyI)ethane-1,2-diamine(mep)及其相应的锰配合物,并将其锰配合物用于1,3-丁二烯的环氧化反应,高选择性的合成单环氧化合物环氧丁烯,考察了各因素对反应的影响,在优化的条件下能达到90%左右的收率和大于99%的选择性.在该...     

6-氨基-3-取代吲哚的合成和生物活性研究

6-氨基-3-取代吲哚及其衍生物是一种重要的医药和有机化工中间体,不仅能合成一些具有生理活性和药理活性的化合物,如:合成一些具有药物活性的色胺类化合物及其衍生物[1,2];合成一些植物生长调节剂,如吲哚-3-乙腈和吲哚-3-乙酸类化合物[3];合成一些具有生物活性的天然化合物Drag     

新型5-取代吲哚-3-甲酰胺化合物的合成

以5-取代吲哚为原料,经维尔斯迈尔-哈克反应制得5-取代吲哚-3-甲醛(2a~2e); 2a~2e在DMF催化下,与盐酸羟胺反应制得5-取代吲哚-3-甲腈（3a~3e）; 3a~3e在H₂O₂和NaOH溶液中水解合成了5-取代吲哚-3-甲酰胺（4a~4e, 4b~4e为新化合物）,产率62.0%~75.0%,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和ESI-MS表征。     

取代茚基二价稀土配合物催化甲基丙烯酸-N, N-二甲胺乙酯的聚合

研究了取代茚基二价稀土配合物（1-C5H9C9H6）2Yb（THF）2催化甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯的聚合。结果表明,配合物（1-C5H9C9H6）2Yb（THF）2作为单组分催化剂对甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯的聚合显示出较高的催化活性,反应温度、时间、催化剂用量及溶剂性质对聚合反应转化率和产物分子量有较大影响,在以甲苯为溶剂的催化体系中加入少量的极性溶剂THF,聚合活性有明显提高。其他几种取代茚基稀土配合物也显示出高的催化活性,其活性有下列次序：（1-C5H9C9H6）2Sm（THF）≈（1-C2H5C9H6）2Sm（THF）2〉（1-C5H9C9H6）2Yb（THF）2〉（1-PhCH2C9H6）2Sm（THF）2,二价钐配合物较二价镱的相应配合物具有较高的催化活性。聚合产物的分子量及分子量分布通过凝胶渗透色谱法表征,立构规整性由1H NMR谱表征,所得聚合物以间同立构为主。     

取代茚基二价稀土配合物催化己内酯开环聚合反应

研究了1-环戊烷基茚基二价镱配合物(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2作为单组分催化剂催化己内酯开环聚合反应, 考察了催化剂用量、聚合反应时间、聚合反应温度对己内酯聚合反应的影响. 结果表明, 配合物(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2对己内酯聚合有较高的催化活性; 温度升高, 聚合反应的转化率增加, 但产物的数均分子量及分子量分布无明显变化; 所得聚合物分子量分布较窄. 其它几种取代茚基稀土配合物也显示出较高的催化活性, 其活性有下列次序: (1-C2H5C9H6)2Sm(THF)2>(1-C5H9C9H6)2Sm(THF)>KSm(1-C5H9C9H6)3(THF)3>(1-PhCH2C9H6)2Sm(THF)2>(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2, 二价钐配合物较二价镱配合物具有较高的催化活性. 通过凝胶渗透色谱法测定了聚合产物的数均分子量及其分布.     

二茚基钇-铝双金属配合物催化丙烯腈聚合

丙烯腈 (AN)聚合通常采用自由基和阴离子聚合两种 .它们存在催化剂活性低 ,用量大等缺点 .关于丙烯腈的配位聚合研究报道则较少 .最近 ,有报道发现二价稀土化合物可以催化丙烯腈聚合 ,但催化活性较低[1 ,2 ] .本文以二茚基钇 -铝双金属配合物 (C9H7) 2 Y(μ- Et) 2 Al Et2(以下以 Y- Al代表 )为 AN聚合催化剂 ,发现它单独可以催化 AN聚合 .当外加酚钠(Ph ONa)时 ,可以大大提高聚丙烯腈 (PAN)的产率及分子量 .研究了单体浓度、催化剂浓度、温度、时间等对 AN聚合的影响 ,并对其引发机理进行了研究 .Y- Al的合成及聚合方法见文献 [3…     

钕-铝双金属配合物催化异戊二烯聚合的原位环化反应

环化聚异戊二烯 (CPIP)具有优良的光敏性、较好的耐热性和力学性能 ,在光刻胶、胶粘剂、橡胶改性等方面得到广泛应用 [1,2 ] .CPIP可按阳离子机理经单体环聚或聚合物环化两种方法合成 .我们 [3]最近提出一种直接从单体出发在稀土催化聚合过程中引入烯丙基氯原位合成 CPIP的方法 .本文在此基础上 ,以三异丙氧基钕 -三乙基铝 -一氯二乙基铝均相体系中分离出的钕 -铝双金属配合物作为单组分催化剂 ,简化聚合体系 ,以便直观地考察氯化物、烷基铝等的作用 ,揭示稀土催化 IP聚合原位环化反应的过程 .1　实验部分　　 CPIP的合成参见文献 […