温控型水-有机两相苯酚催化加氢反应

根据反应物苯酚在室温下微溶于水,但是在反应温度下能与水互溶,而产物环己酮或环己醇微溶于水的特点,提出利用绿色溶剂水代替挥发性有机物,实现在水溶剂条件下的苯酚催化加氢反应。在反应过程中,反应速率不受传质限制,而且反应结束后可以通过简单的相分离技术实现产物与水的分离,分离得到的水可以循环使用,过程无废液排放,环境友好。更重要的是,由于催化剂在水相和在有机溶剂相中对反应物和产物具有不同的吸脱附性能,如Raney Ni催化剂在水相中比在醇类等有机溶剂相中具有更强的氢气吸附能力,这为提高催化加氢反应的活性和改变目标产物的选择性提供了一种有效的途径。     

温控两相体系中离子液体催化果糖脱水的研究

研究了双阳离子型酸性离子液体[TMEDAPS][HSO4]和正丁醇组成温控两相催化体系,催化果糖脱水制备5-羟甲基糠醛。该催化体系具有良好的催化性能,在反应温度为110℃,反应时间为120 min,离子液体用量为5 m L时,5-HMF的收率达到91.3%。离子液体[TMEDAPS][HSO4]经过真空干燥除水后,重复使用五次,其催化性能没有明显的变化,可以保持稳定的5-HMF的收率。     

手性离子液体催化苯乙烯不对称氢甲酰化反应

手性是与生活休戚相关的一种自然属性,利用手性催化剂催化反应的进行是最有效的一种不对称催化合成反应方法。离子液体所具有的可设计性结构,以及黏度低、不易挥发、无异味、绿色环保等优良性质使其近年来受到化学工作者们的广泛青睐。将手性配体与功能化离子液体耦合,合成一种全新的具有不对称诱导和控制功能的手性离子液体催化剂,并用于反应考察其催化活性,得到了苯乙烯氢甲酰化的最优反应工艺条件为甲苯作溶剂,对叔丁基邻苯二酚作阻聚剂,反应温度60℃,合成气p(CO/H_2)=2 MPa,n(CO)∶n(H_2)=1,持续反应4 h。在该反应条件下,苯乙烯的转化率为84.9%,2-苯基丙醛收率为76%,e.e.值为84%。     

纳米金催化剂催化氧化环己烷氧化反应研究进展

综述了近年来环己烷氧化反应的主要工艺技术以及金催化剂在该反应中的开发进展,重点分析负载型金催化剂在环己烷氧化反应中的研究工作。金催化剂的研究在20世纪90年代发展迅速。相较于其他贵金属其优势是反应条件温和,且能得到高活性和选择性。针对环己烷氧化反应,分析近年来在该反应下纳米金催化剂的相关情况,阐述金催化剂通过制备方法提高活性的相关策略,探讨了催化机理。     

离子液体/有机两相催化新进展

综述了近年来离子液体/有机两相均相催化的研究进展,重点介绍了基于氟硼酸根（BF4-）或氟磷酸根（PF6-）的咪唑类离子液体在均相催化加氢、氢甲酰化、齐聚、Heck反应中的应用,并对离子液体/有机两相催化工业应用的前景进行了探讨。     

离子液体相转移催化氧化苯甲醛制备苯甲酸

以N-甲基咪唑、四氟硼酸铵、正丁醇、溴化钠为主要原料合成了1-正丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸咪唑盐型离子液体。以该离子液体作相转移催化剂研究了双氧水氧化苯甲醛制备苯甲酸的反应。结果表明,该氧化反应中加入离子液体可起到溶剂及相转移催化剂的作用,当反应5 h时,苯甲醛可达最大转化率88%。反应后离子液体可回收再利用。     

环氧化液体丁二烯-苯乙烯共聚物的制备

采用阴离子聚合制备了线型和星型液体丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(LBSC)、含渐变段共聚物和无规共聚物。采用甲酸-H_2O_2原位法对上述LBSC进行了环氧化反应。考察了H_2O_2用量、环氧化反应时间和温度、相对分子质量、苯乙烯含量和序列结构等对LBSC环氧化反应的影响;研究了环氧化液体丁苯共聚物(ELBSC)偶联剂对聚丁二烯活性链末端偶联反应的影响。结果表明:控制H_2O_2用量可以得到环氧值可控的ELBSC,当H_2O_2与丁苯共聚物中聚丁二烯双键的摩尔比为0.6,反应时间在120 min,温度在50℃时可达到最大环氧值;随着ELBSC用量的增加,偶联效率逐渐增大,相对臂数逐渐减小,在环氧基团与锂的摩尔比为1.0时偶联效率最大。     

环辛烯双氧水相界催化环氧化反应研究

以氯甲基化大孔聚苯乙烯-二乙烯苯交联树脂接枝N-苄基-N,N-二甲基-N-十二烷基季铵磷钨杂多酸盐为相界催化剂,进行了无搅拌条件下的环辛烯双氧水催化环氧化反应研究。对影响反应的因素如催化剂用量、反应温度、双氧水与环辛烯摩尔比、双氧水质量分数、溶剂、催化剂颗粒直径、催化剂重复使用性等进行了讨论。结果表明,催化剂可以处于环辛烯双氧水界面处,在完全没有搅拌的条件下催化环辛烯的环氧化反应。在无溶剂、无搅拌、催化剂0.3g,n(双氧水):n(环辛烯)=1.5:1,反应温度72℃,静止反应8h的条件下,环氧环辛烷的产率可达99%以上。催化剂重复使用5次未见活性明显降低。     

酸性离子液体催化甲基环戊烷异构化反应

以三级胺、盐酸和AlCl_3为主要原料制备了氯铝酸盐型酸性离子液体催化剂,并优化了催化剂的配比。考察了催化剂用量、反应温度、反应时间以及原料杂质等对甲基环戊烷异构反应的影响。结果表明,提高催化剂用量和反应温度可加快反应速率,在反应温度70℃,油剂比3.0,反应4 h后,环己烷的产率达到70%以上,微量杂质(正己烷和苯)几乎不影响甲基环戊烷的异构化反应。离子液体催化剂在补充活性组分AlCl_3的情况下可以实现循环使用。     

相转移条件下苯乙烯催化氧化反应工艺研究

采用钼的杂多酸为催化剂,三辛基甲基氯化铵为相转移剂,以双氧水为氧化剂在两相反应中催化氧化苯乙烯,生成中间产物环氧苯乙烷;在催化剂催化下,环氧苯乙烷开环,生成苯甲醛和苯基乙二醇等产物,单程转化率达到28.44%(基于苯乙烯),在55℃,双氧水浓度为12%时,反应生成苯甲醛的选择性为100%,通过对平衡反应的研究,得到了不同参量对3种产物选择性的影响,工业上可以通过精馏分离,得到纯净的3种有机物。     

离子液体催化1-丁烯齐聚反应

用AlCl3、FeCl3与溴化1-烷基-3-甲基咪唑盐([Rmim]Br)合成酸性离子液体,用于催化1-丁烯齐聚反应,考察反应温度、催化剂用量、反应时间、反应压力及催化剂阴阳离子物质的量比对齐聚产物选择性的影响.结果表明,以[C4mim]Br-FeCl3为催化体系效果较佳.在室温、催化剂用量2.0 g、反应时间2 h、...     

离子液体/有机两相催化应用研究进展

作者就近年来离子液体/有机两相催化在加氢、氢甲酰化、齐聚、Heck反应和羰基化反应中的研究进展进行了综述,重点介绍了基于氟硼酸根(BF4-)或氟磷酸根(PF6 -)的咪唑类离子液体在均相催化反应中的应用,并对离子液体/有机两相催化工业应用的前景进行了探讨.     

离子液体催化1-癸烯齐聚反应

分别以氯化1-甲基-3-丁基咪唑([Bmim]Cl)、溴化1-甲基-3-乙基咪唑([Emim]Br)和盐酸三乙胺为阳离子,氯化铝、氯化铁和氯化锌为阴离子合成酸性液体催化剂,用于1-癸烯齐聚反应研究。结果表明,以[Emim]Br-AlCl_3制备的催化剂活性和选择性较好。较佳工艺条件:催化剂用量为1-癸烯质量的7%,n(AlCl_3)∶n([Emim]Br)=3∶1,反应时间5 h,反应温度160℃,搅拌速率240 r·min~(-1)。气相色谱分析可知,1-癸烯转化率达70%以上,产物主要是二聚物、三聚物、四聚物和较少的五聚物,无裂解产物。     

吡啶型铝酸盐离子液体催化β-甲基萘歧化反应

研究了三氯化铝-氯化丁基吡啶(n-BPC-AlCl3)离子液体催化β-甲基萘歧化合成2，6-二甲基萘(2，6-DMN)反应。通过正交试验，考察了反应温度、时间、BPC—AlCl3离子液体酸强度及催化剂用量对β-甲基萘歧化反应的影响。实验结果表明，BPC—AlCl3酸性离子液体对β-甲基萘歧化反应具有良好的催化活性和较好的2，6-二甲基萘选择性。在120℃，AlCl3／BPC的摩尔比为4：1，催化剂质量分数12％，反应时间为3．5h的条件下，反应转化率为29．0％，2，6-DMN的选择性为32．5％。     

苯乙烯环氧化反应的研究

以分子氧为氧化剂,异丁醛为共还原剂、醋酸钴为催化剂,苯乙烯可被氧化成环氧苯乙烷和苯甲醛。为了得到高产率的产品环氧苯乙烷,采用响应曲面法(RSM)考察了醛用量、催化剂用量、溶剂比对反应结果的影响,得到最佳反应条件下产品的总得率为72.9%,环氧苯乙烷和苯甲醛的选择性分别为53.1%和20.7%,并建立了相应的预测模型。根据实验结果,进一步计算了苯乙烯氧化反应的活化能,生成环氧苯乙烷和苯甲醛的活化能分别为34.69 k J/mol和38.23 k J/mol,表明低温有利于提高环氧苯乙烷产品的选择性。     

负载型纳米复合杂多酸催化α-蒎烯的环氧化反应研究

以自制的负载型纳米复合杂多酸H3PW12O40/SiO2催化剂和30%(质量分数)H2O2制备的过氧乙酸为氧化剂,研究α-蒎烯环氧化反应。试验结果表明,过氧乙酸与α-蒎烯的摩尔比为3.0,相转移催化剂四丁基溴化铵浓度为0.06 mol/L,负载型纳米复合杂多酸用量为4%(占α-蒎烯质量百分数),在三氯甲烷溶剂中反应2.0 h,反应温度在16~20℃,α-蒎烯转化率达86.53%,2,3-环氧蒎烷选择性为74.84%。     

离子液体中TS-1分子筛催化环己烷氧化反应

以离子液体[emim]BF4为反应介质,叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧化剂,TS-1分子筛为催化剂,进行了环己烷选择性氧化反应研究.考察了氧化剂与环己烷物质的量比、反应时间、反应温度及离子液体/催化剂体系循环使用对环己烷氧化反应的影响.实验结果表明,在TBHP/环己烷物质的量比为2,反应温度为90 ℃,反应时间为18 h时,环己烷的转化率为13.2%,目的产物环己酮与环己醇的选择率高达97.6%.离子液体/催化剂体系循环使用4次后环己烷的转化率及氧化产物的收率略有降低.     

离子液体催化α-烯烃聚合的研究进展

离子液体催化剂具有易分离、可回收、能循环使用等优点,在α-烯烃聚合领域表现出巨大的潜力。本文首先介绍了离子液体的基本物化性质,简述了离子液体催化α-烯烃聚合的反应机理。之后以阳离子结构为基础,详细回顾了路易斯酸型离子液体在α-烯烃聚合反应中的应用,并对其催化活性和产物性质进行了分析。最后,对新型类离子液体催化剂的研究也进行了总结。从报道的结果来看,离子液体催化剂和类离子液体催化剂都已经能够实现较高的产物转化率,但是产物的选择性有待提高,仍然需要更多的实验探索。尽管短时间内还无法取代传统催化剂,但它们已经表现出巨大的应用前景,是未来的研究热点之一。     

碱性嫁接型离子液体催化二氧化碳环加成反应

采用后嫁接法将不同量的1-甲基-3-丙基(三乙氧基硅基)咪唑的氢氧化物(［Smim］OH)嫁接到介孔硅胶(SiO₂)上,采用傅里叶变换红外光谱、元素分析、硅核磁共振及热重分析等技术对所制备的材料进行表征。在无溶剂、温和的条件下,将碱性嫁接型离子液体用于CO₂与环氧丙烷(PO)合成碳酸丙烯酯(PC)的环加成反应来考察其催化活性。结果表明,离子液体［Smim］OH成功地以共价键嫁接到介孔硅胶上得到碱性嫁接型离子液体(GILs),但不同量的［Smim］OH嫁接程度有所不同;在优化条件下,PO的转化率为99.5%,选择性为100%。反应后催化剂经过滤即可分离回收利用,且多次使用仍保持较高的反应活性。     

离子液体催化合成环己烯

以环境友好的离子液体[BMIm]NO3为催化剂,采用环己醇脱水反应清洁合成环己烯。考察了反应温度、反应时间、催化剂用量对产品收率的影响。结果表明,在[BMIm]NO3与环己醇的摩尔比为1∶33,于180℃、反应2 h的条件下,产品收率可以达到93%,离子液体催化剂重复使用4次时,环己烯的收率仍可达到88%。