4,5—环氧—2—戊烯醛多相催化加氢

研究了多相钯和镍催化剂上4,5-环氧-2-戊烯醛的催化加氢。发现钯催化剂上加氢产物为4,5-环氧戊醛(1)和2-羟基四氢吡喃(2),而镍催化剂上加氢产物为2和1,5-戊二醇(3)。1、2和3的最高收率分别为58.8%、62.0%和84.7%。讨论了不同催化剂对加氢产物组成的影响。     

共轭二烯烃调聚反应研究 (Ⅱ)过渡金属络合物和三苯基膦体系催化1,3-丁二烯与醇类调聚反应

考察了Pd(acac)_2/Ph_3P均相体系催化丁二烯和醇类调聚反应,比较了Pd(acac)_2/Ph_3P催化不同醇类与丁二烯调聚反应的结果。研究了Pd(acac)_2催化剂的重复利用。探索了其它过渡金属络合物如镍和铑络合物催化丁二烯与甲醇调聚反应。     

环氧戊烯醛的气相色谱行为及分析

4,5-环氧-顺式-戊烯-2-醛,简称环氧戊烯醛(E)是合成精细化学品的活泼中间体,具有环氧、双键和羰基三个官能团,易发生分解、聚合、异构化和重排等反应。Adams和Trecker提出环氧戊烯醛可被硫酸催化重排为糠醇,在180℃时可分解为呋喃和甲醛等。E的气相色谱分析未见有专题报导,仅文献[1]中提到用10％Apiezon M柱在120℃或180℃时进行分析,没有谱图,也未提及E在GC过程中的变化。我们通过实验发现,E在GC过程中伴随有明显的化学反应,使GC流出峰复杂化。根据GC流出规律,结合特征化     

Ni/C催化剂上山梨醇氢解反应中碱对乳酸形成的影响（英文）

山梨醇是重要的生物基平台化合物,其选择加氢裂解制备乙二醇和1,2-丙二醇等低碳二元醇,是一个具有重要科学意义和应用前景的催化过程.山梨醇氢解反应涉及C-C键和C-O键等化学键的裂解,裂解选择性尤为关键.通常情况下,添加NaOH,KOH,Ca(OH)_2,CaO和Ba(OH)_2等碱性物质可增加糖醇转化率和二元醇选择性,但也会生成大量乳酸等副产物.研究乳酸的生成途径,探索抑制乳酸生成的方法,对于提高山梨醇加氢裂解制备低碳二元醇的选择性具有重要意义.本文以Ni/C催化剂上山梨醇加氢裂解反应为模型反应,研究了碱性化合物添加剂类型及其用量对乳酸生成的影响.根据加氢裂解机理分析可知,糖醇氢解主要涉及以下关键步骤:在碱的存在下,多元醇在金属催化剂上发生脱氢反应生成相应的羰基中间体;然后,羰基中间体在碱性介质中通过逆羟醛缩合反应,发生C-C键断裂.因此,在糖醇氢解反应和C-C键断裂中,添加碱性化合物将会不可避免地生成乳酸.结果表明,以NaOH和Ca(OH)_2为添加剂时,山梨醇加氢裂解生成乳酸的选择性分别为15.1%和8.9%.而以La(OH)_3为添加剂时,生成乳酸的选择性仅为0.1%.以Ca(OH)_2和La(OH)_3为添加剂时反应具有高活性,山梨醇转化率均可达到99%以上.分别以Ca(OH)_2和La(OH)_3为添加剂,研究了碱性添加剂用量对山梨醇氢解反应的影响.结果表明,以Ca(OH)_2为添加剂时,山梨醇转化率和乳酸选择性均随着Ca(OH)_2用量增加而增加;当OH~-投料量为11.06 mmol时,乳酸选择性可达11.7%.而以La(OH)_3为添加剂时,即使La(OH)_3用量仅为0.08 mmol时,山梨醇转化率也可高达99%;继续增加La(OH)_3用量,对乳酸的选择性影响不大;当OH~-投料量为11.06 mmol时,乳酸选择性也只有0.3%.对山梨醇加氢裂解反应分析可知,与Ca(OH)_2相比,La(OH)_3添加剂可使C2和C4产物的总选择性从20.0%增加到24.5%.上述结果表明La(OH)_3可高效促进山梨醇加氢转化.为了探索Ca(OH)_2或La(OH)_3为添加剂时山梨醇加氢裂解产物分布不同的本质原因,以Ni/C催化剂催化的丙酮醛加氢转化为探针反应,探讨了乳酸形成的可能路径.结果表明,丙酮醛可能是山梨醇氢解反应的关键中间体之一.在仅以Ni/C催化加氢时,丙酮醛容易被转化为1,2-丙二醇;当只存在碱性添加剂时,丙酮醛可发生重排并被转化为乳酸主产物,这可能是乳酸生成的主要原因.进一步研究表明,以Ca(OH)_2为添加剂时,乳酸选择性是以La(OH)_3为添加剂时的1.9倍.在Ni/C催化剂和碱性添加剂共存时,由于碱性添加剂的区别,则会得到不同选择性的1,2-丙二醇和乳酸.结果表明,通过丙酮醛催化加氢可得到1,2-丙二醇,也可以通过重排反应生成乳酸;这两类反应是竞争性的.在山梨醇氢解反应中,以Ca(OH)_2为添加剂时,加氢反应和重排反应均可发生,而以La(OH)_3为添加剂时,丙酮醛加氢反应占主导,仅生成微量乳酸.该研究对提高山梨醇催化加氢裂解选择性具有参考意义.     

新型双膦配体的合成及其在2-丁烯氢甲酰化反应中的应用

合成了以联苯为骨架,以吲哚为取代基的双膦配体,并研究了该配体与Rh(acac)(CO)2原位生成的催化剂在2-丁烯氧甲酰化反应中的催化性能.考察了膦/铑比、反应温度、反应压力以及2-丁烯与Rh(acae)(CO)2摩尔比等因素对反应活性及区域选择性的影响.结果表明,在60℃反应时,醛的正异比高达28.5;当压力为2.0...     

Rh(acac)(CO)2的振动光谱及其简正坐标分析

Rh(acac)(CO)_2是烯烃氢甲酰化、氢硅化及一氧化碳加氢反应重要催化剂.晶体具有红绿二色性·在4000至80cm~(-1)范围测定了其红外和拉曼光谱;采用简化的一般价力场(SGVFF),对观测谱带进行了简正坐标分析。1 实验方法Rh(acac)(C0)_2按文献方法合成,并重结晶。红外光谱:用CsI压片在P-E 983G红外光谱仪上测试了4000～180cm~(-1)范围内的光谱,分辨率2cm~(-1).550～80 cm~(-1)波段在Digilab FTS-20E/D-V真空型傅氏光谱仪上得到。     

水溶性铱—膦配合物催化烯烃加氢反应的研究

研究了两种水溶性铱—膦配合物IrCl(CO)(TPPTS)_2和HIr(CO)(TPPTS)_3[TPPTS=P(m-C_6H_4SO_3Na)_3]的合成和它们的组成与结构表征,在有机相和水相构成的两相催化反应体系中,评价了它们对烯烃的加氢活性.考察了反应温度(60～120℃),氢压(2～4MPa),两种相转移剂(CTAB和β-CD)浓度变化和反应时间等对烯烃转化率的影响,对1-己烯、环己烯和苯乙烯三种不同类型烯烃的加氢性能进行了对比.结果证明HIr(CO)(TPPTS)_3的加氢活性更佳,反应结束后催化剂与产物分离容易;CTAB是更有效的相转移剂,在所研究的条件下,三种类型烯烃的加氢活泼顺序为: 苯己烯>1-己烯>环己烯.     

室温发光的[2-(3-碘代苯基)吡啶-C^N][2,4-戊二酮]钯(Ⅱ):合成、晶体结构及其光物理性质

本文以2-(3-碘苯基)吡啶(HIppy)为主配体,乙酰丙酮(acac)为辅助配体合成了[2-(3-碘代苯基)吡啶-C^N][2,4-戊二酮-O^O]钯(Ⅱ)[(Ippy)Pd(acac)]配合物,通过核磁、质谱、单晶衍射等数据确定其结构.为了考察碘原子对配合物的光物理性质影响,合成了非碘代的配合物[(ppy)Pd(acac)].单晶结构表明,金属钯与配体形成变形的平面正方形结构,螯合平面C007Pd01N005与O003Pd01O004之间的二面角为3.72°.室温下,配合物(Ippy)Pd(acac)和(ppy)Pd(acac)都具有明显的光致发光(PL)光谱,在四氢呋喃(THF)溶液中两个配合物最大PL光谱在400 nm处,伴随着一个422 nm的肩峰.发光寿命分别为14.9和18.5 ns,我们将室温发光归属于金属微扰配体的单线态(~1LC)荧光.(ppy)Pd(acac)和(Ippy)Pd(acac)在THF溶液中PL量子效率为0.012和0.18,含碘的配合物和不含碘的配合物量子效率相差15倍.可见在配体中的苯环上引入碘原子有效降低了激发态非辐射衰减,从而显著提升了配合物的PL量子效率.相反,在低温77 K下,两个配合物呈现出相同的具有精细结构的PL光谱,发射峰分别在460、484、495和521 nm处,配合物的寿命分别为0.138和0.162 ms,配合物在低温下的发射光谱归属于~3MLCT和~3LC三线态混合的磷光.(Ippy)Pd(acac)在室温时,PL发射光谱的CIE坐标值为(0.169,0.091),是一种色纯度较高的蓝光配合物.     

β—二酮合钴配合物在各种溶剂中与氧反应的热力学性质和动力学

本文研究了二甲亚砜(DMSO),二甲替甲酰胺(DMF)吡啶(py)等溶剂对[Co(acac)_2·2H_2O]载氧和氧化性能的影响.实验证明[Co(acac)_2·2H_2O]与O_2的反应第一步为可逆载氧,而第二步为不可逆载氧.用元素分析和波谱研究了[Co(acac)_2·2H_2O]在溶剂中的存在形态和热力学性质。用配位场理论计算了[Co(acac)_2·2H_2O]在溶剂中的各种配位场参数。动力学的研究表明,[Co(acac)_2·2H_2O]在DMF溶剂中O_2的反应发生一级半过程,一级为[Co(acac)_2·2H_2O]半级为O_2.反应的动力学方程为v=k[Co(acac)_2·2H_2O]·P_(o_2)~(0.41).反应的表观活化能为44.8千焦/摩尔,波谱的分析结果证实,氧化反应的主要产物为[Co(acac)_3]     

钯(Ⅱ)催化CO/乙烯交替共聚反应机理反应状态下钯/膦配位结构的原位^3^1P NMR研究

应用加温加压原位核磁技术,考察了不同配比的钯/膦催化剂在共聚反应条件下(C_2H_4/CO=1:1,2.0MPa)的~(31)P NMR谱.实验表明,在C_2H_4/CO共聚反应条件下,DPPP(1,3-双二苯基膦丙烷)与Pd(OAc)_2生成比较稳定的六元环螯合物,没有发现游离DPPP的~(31)P NMR信号.当反应温度高于100℃时,螯合物即开始分解;反应温度高于260℃时,螯合物完全分解.DPPP/Pd(OAc)_2=1时,在反应条件下生成有活性的螯合物(DPPP)Pd(OCOCF_3)_2;DPPP/Pd(OAc)_2≥2时,在反应条件下生成无活性螯合物(DPPP)_2Pd(OCOCF_3)_2.     

氧化苯乙烯加氢制β-苯乙醇的研究

以环氧苯乙烯为原料,在Ni/Al2O3或Pd/Al3O2存在下催化加氢制得β－苯乙醇。考察了催化剂种类,催化剂和助剂用量、反应压力、温度及溶剂用量对转化率的影响,在优化条件下转化率近100％,催化剂可循环使用。     

铑膦配合物在烯烃醛化反应中溶剂效应的原位红外光谱研究

本文应用原位红外光谱技术,在接近于工业反应条件下(H_2:CO=1:1.1.0MPa.80℃),在四种溶剂(异丁醛、2—乙基已醇、甲苯和环已烷)中考察了铑膦配合物催化剂Rh(acac)(CO)(PPh_3)的烯烃醛化反应.检测到在四种溶剂中的主要中间配合物均为HRh(CO)_2(PPh_3)_2,但在2—乙基己醇溶剂中的烯烃醛化反应速度高于异丁醛、甲苯和环已烷溶剂(约1.2～1.3倍).结果表明,采用2—乙基已醇溶剂替代醛类做反应溶剂,有可能提高工业反应装置的生产能力.     

Pd/Al2O3膜的制备及其对 1,5-环辛二烯加氢的催化性能

利用微乳液浸渍技术制备了负载型Pd/Al2O3膜,并用扫描电镜和原子吸收光谱对微乳液中的纳米Pd颗粒及其在Al2O3陶瓷膜载体上的形貌、分布和负载量进行了表征.在"催化接触器"型膜反应器中,以1,5-环辛二烯(COD)加氢作为模型反应考察了Pd/Al2O3膜的催化性能.结果表明,采用微乳液技术制备Pd/Al2O3膜时,Pd负载量、浸渍操作方式、焙烧温度和载体孔径对Pd/Al2O3膜的催化性能有一定影响.要获得对COD加氢反应的高催化活性和较高的中间产物环辛烯选择性,优化的Pd/Al2O3膜制备条件为:缓慢析出Pd纳米颗粒,同时采用循环浸渍方式,焙烧温度300℃,膜载体孔径1.9μm.     

磷钨酸铜绿色催化合成缩醛(酮)及其催化活性测定

合成了绿色杂多酸盐催化剂磷钨酸铜;将环己酮、苯甲醛同乙二醇、1,2-丙二醇的缩合反应作为探针反应,测定了催化剂的催化活性,比较系统地考察了催化剂用量、物料配比、反应时间、带水剂用量等因素对反应产率的影响.结果表明:在底物醛(酮)用量0.2 mol、醛(酮)/乙二醇(1,2-丙二醇)摩尔比1.0/1.5、催化剂用量0.5 g、带水剂环己烷用量18 mL、一定温度下回流反应2.0 h,1,4-二氧螺[4,5]癸烷产率为83.3%,3-甲基-1,4-二氧螺[4,5]癸烷产率为89.7%,2-苯基-1,3-二氧环戊烷产率为66.7%,4-甲基-2-苯基-1,3-二氧环戊烷产率为78.5%.     

Co/Al2O3催化剂上3-甲基-2-丁烯醛选择性加氢反应

3-甲基-2-丁烯醛(3-MeCal)是一种典型的α,β-不饱和醛,其C=O加氢产物3-甲基-2-丁烯醇(3-MeCol)作为重要的有机中间体,在医药、香料、农药等生产领域有着广泛的应用.我们采用沉积沉淀法制备了Co/Al2O3催化剂,将其应用于3-MeCal液相选择性加氢反应中,考察了反应温度、H2初始压力、催化剂焙烧温度和还原温度对3-MeCal选择性加氢反应的影响.发现反应温度为80℃,H2初始压力为1×106Pa下,加氢反应效果良好.通过H2-TPR与XRD表征了焙烧温度对催化剂的影响,发现适当焙烧温度能增强Co物种与载体Al2O3间作用力.焙烧温度为600℃,还原温度为550℃下制备的催化剂反应48 min后转化率为23.0%,3-MeCol选择性达到88.6%.制备的Co/Al2O3催化剂具有良好的磁性,在外磁场作用下可与液相反应体系实现高效分离,循环使用3次后,催化性能没有明显下降,表现出良好的循环使用性能.     

乙酰丙酮氧钒催化氧化α-蒎烯一步转化成龙脑烯醛

以乙酰丙酮氧钒为催化剂,过氧化氢为氧化剂,研究了由α-蒎烯直接合成龙脑烯醛的反应。考察了溶剂、温度、催化剂用量、反应时间等因素对催化性能的影响。结果表明,乙酰丙酮氧钒与H2O2反应得到的高价态V5+是优良的氧化还原-Lewis酸双功能催化剂,易使α-蒎烯经氧化、2,3-环氧蒎烷异构得到龙脑烯醛。在n(H2O2):n(α-蒎烯):n(乙酰丙酮氧钒)=2.5:1:0.01、反应温度为20℃、丙酮为溶剂、反应2h条件下,α-蒎烯转化率为50.2%,龙脑烯醛的选择性达58.7%,反应6h后α-蒎烯转化率可达73.0%,主要产物龙脑烯醛和马鞭草烯酮的选择性分别为47.2%和13.2%。     

稀土络合催化苯乙烯-马来酸酐配位共聚

本文首次应用稀土配位催化剂NdL_3-A1(i-Bu)_3,在苯溶剂中,50℃下使苯乙烯-马来酸酐共聚,制得富于交替,数均分子量高达6—8.5×10~5的白色粉末共聚物。系统地研究了共聚合反应的特征及动力学行为,共聚合反应具有低的表现活化能(10.5kJ/mol),并且不被对苯二酚所阻聚。不同配体稀土(钕)催化剂活性次序为:Nd(naph)_3>Nd(P_(507))_3～NdCl_3·6H_2O>Nd(P_(204))_3>Nd(acac)_3·3H_2O,并且,初步揭示了共聚合反应的机理——两种单体形成电荷转移络合物参与增长的配位共聚。     

蒽单元和1,3-二硫杂环戊烯-2-硫酮单元构建的三组分荧光传感器与汞(II)的反应及其在离子液中的荧光性质

4,5-二(2’-氰乙基硫基)-1,3-二硫杂环戊烯-2-硫酮在甲醇钠的作用下消除一个氰乙基,形成1,3-二硫杂环戊烯-2-硫酮单钠盐,再与9,10-二(氯甲基)蒽反应生成由两个1,3-二硫杂环戊烯-2-硫酮(DMIT)单元和一个蒽单元构建的新型三组分荧光传感器.这种新的荧光分子传感器与乙酸汞(II)的反应,却生成具有强荧光的二乙酸蒽-9,10-二甲酯(4)和双(1,3-二硫杂环戊烯-2-酮-4,5-二硫)Hg(II)配合物(5),利用化合物4的强荧光性质可以选择性识别Hg(II).还在离子液中研究此荧光分子传感器特殊的荧光行为,实验结果表明随着离子液量的增加,溶液的荧光显著增强.     

原子层沉积构筑Pd/TiO2限域催化剂及其在1,4-丁炔二醇加氢的应用

利用ALD制备了TiO₂限域的Pd催化剂, 研究了限域空间内Pd纳米颗粒与TiO₂的界面作用对1,4-丁炔二醇(BYD)加氢性能的影响. 相比于管外负载型催化剂, 限域催化剂在催化1,4-丁炔二醇选择性加氢反应中体现出非常高的催化活性和1,4-丁烯二醇的选择性. HR-TEM、 EDX-Mapping、 XRD、 XPS和H₂-TPR表征说明, 限域体系中Pd-TiO₂的界面相互作用强于传统TiO₂表面负载型Pd催化剂, 这种强界面作用不仅能够提高BYD的加氢活性, 也可抑制半加氢产物1,4-丁烯二醇的异构化和深度加氢, 提高1,4-丁烯二醇的选择性, 而且限域结构也可阻止管内壁Pd纳米颗粒的脱落, 提高催化剂的稳定性.     

从4-戊烯醛经增碳反应合成5-己烯酸甲酯类化合物

通过4,8,12-三甲基-4,8,12-三烯醛(1)类四戊烯醛衍生物的增一碳反应合成了5,9,13-三甲基-5,9,13-十四三烯醛甲酯(3)及5-己烯酸甲酯衍生物(7-9)。用甲氧基甲基三苯基膦处理4-戊烯醛类化合物生成烯基醚,PCC氧化所生成的烯醚则得到标题化合物,5-己烯酸甲酯类化合物。