纳米多孔钯催化亚胺化合物加氢还原反应研究

本文首次研究了以H2为氢源、纳米多孔钯催化亚胺化合物的加氢还原反应.结果表明:在氢气压力为101.325 kPa,溶剂为无水乙醇,反应温度为30℃,反应时间24 h,催化剂物质的量分数为5%的条件下,纳米多孔钯可以高效催化亚胺化合物的加氢还原反应,高选择性、高产率地生成一系列仲胺,仲胺的产率在93%~96%之间.该反应官能团兼容性好,底物范围广,带有甲基、甲氧基、氰基和羟基等基团的亚胺都可以顺利发生还原反应生成相应的仲胺.催化剂重复使用5次后,活性未出现明显降低.     

基于中空多孔金纳米/石墨烯复合纳米材料的葡萄糖氧化酶直接电化学及其生物传感研究

采用溶液相牺牲模板法制备中空多孔金纳米粒子（HPAuNPs）,并将该材料与还原氧化石墨烯（rGO）复合,用于葡萄糖氧化酶（GOx）在玻碳电极（GCE）表面的有效固定,构建GOx/HPAuNPs/rGO/GCE传感界面。利用扫描和透射电镜、X射线光电子能谱、X射线衍射谱、红外光谱及电化学等方法对材料的形貌与结构,GOx的固定化过程,以及传感器的直接电化学和电催化性能进行表征。结果表明,HPAuNPs和rGO的协同作用能有效促进GOx与电极之间的直接电子转移（DET）。基于GOx/HPAuNPs/rGO/GCE对葡萄糖的良好电催化性能,该方法有效实现了对葡萄糖的高灵敏度检测,其电流响应的线性范围为0.05～7.0 mmol/L,检出限（S/N=3）为16μmol/L。该传感器具有良好的选择性、重现性及稳定性,对实际样品血清中血糖的测定结果令人满意,回收率为98.0%～103%,相对标准偏差不大于5.0%。     

纳米金属催化在偶联反应中的应用*

在过去的一二十年里,纳米材料科学的发展主要集中在纳米材料的合成,结构的修饰与表征以及相应的物理性质,而纳米材料在有机反应中的催化还未受到应用的重视。最近具有大的表面积和高反应活性的纳米形态受到广泛的关注。利用晶型的纳米金属粒子作为催化剂在有机合成领域得到了越来越多的应用,本综述主要概括了各种金属纳米粒子在偶联反应中的应用,包括C-C键、C-N键、C-O键和C-S键的形成。     

检测痕量纳米金的纳米催化光度法

在EDTA—NaOH介质中,金纳米微粒对盐酸联氨还原硫酸铜生成铜微粒这一慢反应具有较强的催化作用．铜微粒在750nm处产生一个吸收峰．随着纳米金浓度的增大,750nm处的吸光强度线性增大．对于粒径为10、30、50nm的纳米金,其线性范围、回归方程、检出限分别为0．12～1．68、0．36～2．80、1．00～5．00nmol／L,△A750nm=0．3205CAu＋0．0076、△A750nm=0．2201CAu＋0．0056、△A750nm=0．1150CAu＋0．0066,0．05、0．20、0．50nmol／L Au．分别对0．50、1．00nmol／L纳米金（d=10nm）平行测定10次,求得其相对标准偏差分别为4．2％、3．5％．     

各向异性金纳米粒子的制备及其在催化中的应用

尽管有关金纳米粒子催化的研究工作很多,但其中大多数都是采用传统的浸渍法将金盐负载到载体上、共沉淀或沉积-沉淀法制得负载的纳米粒子,但这些方法并未吸收最新的纳米技术。最近,金催化剂的研究者开发了在胶态悬浮液中制取金属纳米粒子,然后进行固载,从而使得单金属和双金属催化剂的催化活性和形貌控制取得较大进展。另一方面,最近十年出现了金纳米粒子合成的高级控制技术,得到了许多各向异性的金纳米粒子,且很容易制得新的形貌,可以控制纳米粒子的表面原子配位数和光学特性(可调的等离子体带),这些都与催化密切相关。这些形貌包括纳米棒、纳米星、纳米花、树枝状纳米结构或多面体纳米粒子等。除了高度关注各向异性金纳米粒子的最新开发的制备方法和性质,本综述也清楚地总结了这些纳米粒子独特的催化性能,以及通过提供更高催化性能的金催化剂、控制暴露的活性位,以及热、电和光催化的鲁棒性和可调性,从而给多相催化领域带来令人惊奇的潜在变革。     

金纳米球和金纳米棒的制备及其光热催化性能

以氯金酸(HAuCl_4)为原料,硼氢化钠(NaBH_4)为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮K30(PVP)为稳定剂制备了尺寸5 nm的金纳米球;以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂和油酸钠(NaOL)稳定剂,用种子生长法制备了不同长径比(R=2.5~4)的金纳米棒。在2 W·cm~(-2)的808 nm激光照射10 min条件下,C(0.4 mg·mL~(-1))浓度金纳米球溶液升温10.2℃,该溶液可催化血液中亚硝基硫醇释放NO,最大释放量可达1.42 nmol·L~(-1);相同光热及催化条件下,C(0.4 mg·mL~(-1))浓度金纳米棒(R=3.01)溶液升温41.3℃,该溶液催化血液中亚硝基硫醇释放NO最大释放量可达1.89 nmol·L~(-1)。金纳米球和金纳米棒的光热及催化性能随着浓度增加而增强,金纳米棒的光热及催化性能要优于金纳米球。     

钌催化C-H键活化构建C-C键反应的研究进展

根据定位基团类型并结合其反应机理,介绍了近几年来钌催化的C-H键活化构建C-C键的研究进展.参考文献40篇.     

有机多孔催化研究进展

有机多孔材料POPs (Porous Organic Polymers)成为近年来的研究前沿之一. 有机多孔材料包括非晶型(如CMP, HCP, PIM等)和晶型(比如COFs等)有机多孔材料两类, 它们具有优异的孔性质、较大的比表面积、稳定性好、重量轻以及易于功能化等诸多优点, 被广泛应用于气体存储分离、传感、有机光电和多相催化等重要领域. 这里对有机多孔材料在多相催化领域中的应用做一综述. 目前, 有机多孔催化领域的研究工作主要有三类: 一类是通过“自下而上”策略将金属-配体类催化剂嵌入有机多孔骨架来构建多相催化剂; 另一类是将有机多孔材料作为载体, 通过后修饰方式负载金属纳米颗粒构建多相催化剂; 最后一类是通过“自下而上”策略将不含金属的有机小分子催化剂嵌入材料骨架来构建多孔有机催化剂. 受益于其结构的优越性, 有机多孔材料在多相催化中表现出优异的催化性能. 借鉴于均相催化的发展, 具有催化活性的有机多孔材料在多相催化领域中的应用也将会有更大的发展空间.     

纳米多孔金在分析化学中的应用进展

纳米多孔金作为一种新型纳米金属材料,近年来逐渐受到了研究者的广泛关注,其具有比表面积高、导电性好和结构灵活可控等特点。由于其特殊的结构与性质,纳米多孔金在催化、传感、分离、能源等许多领域已得到广泛地应用。本文综述了近五年来纳米多孔金在分析化学中的应用和最新进展。     

Gold nanoparticles incarcerated in nanoporous syndiotactic polystyrene matrices as new and efficient catalysts for alcohol oxidations

The controlled synthesis of gold nanoparticles (AuNPs), incarcerated in a semicrystalline nanoporous polymer matrix that consisted of a syndiotactic polystyrene-co-cis-1,4-polybutadiene multi-block copolymer is described. This catalyst was successfully tested in the oxidation of primary and secondary alcohols, in which we used dioxygen as the oxidant under mild conditions. Accordingly, (±)-1-phenylethanol was oxidised to acetophenone in high yields (96%) in 1 h, at 35 °C, whereas benzyl alcohol was quantitatively oxidised to benzaldehyde with a selectivity of 96% in 6 h. The specific rate constants calculated from the corresponding kinetic plots were among the highest found for polymer-incarcerated AuNPs. Similar values in terms of reactivity and selectivity were found in the oxidation of primary alcohols, such as cinnamyl alcohol and 2-thiophenemethanol, and secondary alcohols, such as indanol and α-tetralol. The remarkable catalytic properties of this system were attributed to the formation, under these reaction conditions, of the nanoporous ε crystalline form of syndiotactic polystyrene, which ensures facile and selective accessibility for the substrates to the gold catalyst incarcerated in the polymer matrix. Moreover, the polymeric crystalline domains produced reversible physical cross-links that resulted in reduced gold leaching and also allowed the recovery and reuse of the catalyst. A comparison of catalytic performance between AuNPs and annealed AuNPs suggested that multiple twinned defective nanoparticles of about 9 nm in diameter constituted the active catalyst in these oxidation reactions.     

镍催化偶联反应机理研究进展(英文)

近期发展了很多镍催化的偶联反应作为在有机合成中高效构建C–C键的方法,同时开展了很多关于控制镍催化反应活性和选择性的机理研究.这些研究发现,镍催化反应机理往往和相应的钯催化反应机理不同,因为镍催化偶联经常包括自由基和双金属机理.本文总结了镍催化偶联反应机理的最新进展.对于这些反应机理的理解为发展具有更高效率和选择性的镍催化偶联反应提供了帮助.     

Thiol‐functionalized fructose‐derived nanoporous carbon as a support for gold nanoparticles and its application for aerobic oxidation of alcohols in water

Gold nanoparticles supported on thiol‐functionalized fructose‐derived nanoporous carbon (AuNPs@thiol‐Fru‐d‐NPS) were found to be a simple bench‐top, biocompatible, recyclable and selective catalytic system for the aerobic oxidation of various types of alcohols into their corresponding aldehydes and ketones at room temperature under the environmentally friendly conditions with excellent yields. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.