隨著全球能源與環(huán)境問題日益突出,綠色化學(xué)和可持續(xù)化學(xué)逐漸受到人們的關(guān)注,綠色高效的催化劑也逐漸成為催化領(lǐng)域研究的方向和熱點(diǎn)。本論文基于傳統(tǒng)催化劑在水相中催化效率低,回收困難等問題,設(shè)計(jì)了系列可控相轉(zhuǎn)移催化劑,實(shí)現(xiàn)了在水相體系中的均相催化,并解決了傳統(tǒng)催化劑在水相中催化氧化效率低和催化劑難以回收等問題。基于聚乙二醇的相轉(zhuǎn)移能力,設(shè)計(jì)了聚乙二醇橋聯(lián)的雙子咪唑離子液體,并且通過離子交換法,成功將Keggin結(jié)構(gòu)磷鎢酸陰離子(PW12O403-,PW12)引入離子液體結(jié)構(gòu)中,制備了一系列不同PEG鏈長的聚乙二醇功能化雙子咪唑離子液體負(fù)載磷鎢酸催化劑。在以水為溶劑,H2O2(30 wt.%)為氧化劑的醇類氧化反應(yīng)中,該催化劑表現(xiàn)出反應(yīng)控制相轉(zhuǎn)移催化的特點(diǎn)。反應(yīng)前,咪唑離子液體磷鎢酸鹽不溶于水。反應(yīng)過程中,催化中心通過與雙氧水作用,生成可溶于水的催化活性物種(PO4(WO(02)2)4)3-(PW4),催化劑結(jié)構(gòu)中PEG鏈也促進(jìn)底物在水中的傳質(zhì),催化體系表現(xiàn)出均相催化的特點(diǎn)。反應(yīng)完成后,催化活性物種PW4轉(zhuǎn)化為PW12,催化劑重新析出,可重復(fù)使用多次。基于聚N-異丙基丙烯酰胺的溫敏性,通過共價(jià)鍵連將手性salen Mn(Ⅲ)配合物連接在N-異丙基丙烯酰胺聚合物結(jié)構(gòu)中,制備了溫敏手性salen Mn(III)催化劑。該催化劑在以水為溶劑,NaC1O水溶液為氧化劑,非官能化烯烴不對稱環(huán)氧化反應(yīng)中表現(xiàn)出溫敏表面活性劑的特點(diǎn)。反應(yīng)過程中,催化劑在水中自組裝成表面親水,內(nèi)核疏水的膠束,表現(xiàn)為納米反應(yīng)器的特點(diǎn),加速烯烴不對稱環(huán)氧化反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,升高反應(yīng)體系溫度至其低臨界溫度(LCST)之上,催化劑就可從反應(yīng)體系中析出,可重復(fù)使用5次�；诰跱-異丙基丙烯酰胺的溫敏性,通過自由基聚合法,將疏水的SnC14路易斯酸離子液體單體與N-異丙基丙烯酰胺共聚,制備了溫敏兩親型SnC14路易斯酸離子液體共聚物催化劑。在室溫下,該催化劑表現(xiàn)為兩親性,在水相體系中自組裝形成以SrnC14路易斯酸離子液體為核的納米反應(yīng)器,加速水相中環(huán)丁酮的Baeyer-Villiger氧化反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,僅需要調(diào)節(jié)反應(yīng)體系溫度即可實(shí)現(xiàn)催化劑的簡捷分離,重復(fù)使用6次,催化劑活性保持不變。
【學(xué)位單位】：湖南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：O643.36
【部分圖文】：

ｒｅａｃｔｉｏｎ邋ｓｙｓｔｅｍ邋（Ｂ）逡逑他們繼續(xù)對此類催化劑進(jìn)行研究，并制備了一種新型的交聯(lián)ＰＮＩＰＡＡｍ凝膠逡逑催化劑［３５］，在水相中催化苯甲酸和苯甲酮的Ｃｌａｉｓｅｎ－Ｓｃｈｍｉｄｔ反應(yīng)，如圖１－２所示。逡逑催化劑用量僅使用５邋ｍｍｏｌ％稀酮的收率就可以達(dá)到８９％。反應(yīng)結(jié)束后僅做簡單逡逑的溶劑交換催化劑就可以回收循環(huán)使用，重復(fù)使用５次依然還有８８％的收率。逡逑４逡逑

數(shù)次后仍然具有優(yōu)異的催化活性。逡逑Ｚｈａｎｇ＾４Ｑ，４１］使用ＰＮＩＰＡＡｍ作為主要溫敏載體，負(fù)載金屬配合物Ｓａｌｅｎ邋Ｍｎ（ＩＩＩ）逡逑和Ｓａｌｅｎ邋Ｔｉ（ＩＶ），如圖１－３所示，其在水相反應(yīng)體系中形成納米反應(yīng)器，反應(yīng)過程逡逑５逡逑

Ｓｃｈｅｍｅｌ－１１邋Ｉｏｎｉｃ邋ｌｉｑｕｉｄ－ｍｏｄｉｆｉｅｄ邋ｐｏｌｙｍｅｒｓ邋ｌｏａｄｅｄ邋ｗｉｔｈ邋ｐｈｏｓｐｈｏｔｕｎｇｓｔｉｃ邋ａｃｉｄ逡逑Ｐｕｇｉｎ和Ｂｌａｓｅｉ＾－ｔ９５＿過酰胺鍵將咪唑摪部分和丙基鏈接到Ｊｏｓｉｐｈｏｓ環(huán)戊二逡逑烯環(huán)上，制備了咪唑陽離子負(fù)載的Ｊｏｓｉｐｈｏｓ膦配體７邋（圖卜丨２）。將配體７與逡逑Ｒｈ（ＮＢＤ）ＢＦ４絡(luò)合后催化ＤＭＫ衣康酸二甲酯）和ＭＡＡ邋（乙酰氨基丙烯酸甲酯）逡逑的不對稱加氫反應(yīng)。結(jié)果表明配體７ａ／７ｂ在［ＢＭｌＭ］／／－ＰｒＯＨ和［ＢＭＩＭ］ＢＦ４／ＴＢＭＥ逡逑兩相體系中，對ＭＡＡ和ＤＭＩ的不對稱加氫反應(yīng)具有優(yōu)異的催化性能，底物可逡逑以完全轉(zhuǎn)化并且ｅｅ值可以達(dá)到９８％。反應(yīng)結(jié)束后，咪唑離子結(jié)構(gòu)修飾的Ｊｏｓｉｐｈｏｓ逡逑膦配體回收進(jìn)行重復(fù)使用，可重復(fù)使用８次以上。逡逑l捁沐義稀保卞義希ⅲ穡擔(dān)苠澹潁埽五義希ǎ茫疲常櫻埃玻玻危義

本文編號：2817555