采用共缩聚咪唑官能化MCM-41固载手性salen Mn(Ⅲ)催化剂研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tigernone
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着近年来医药行业的迅猛发展,关于手性催化的研究已经受到全世界范围内科学家的广泛关注。手性催化可分为均相手性催化和非均相手性催化。相比均相手性催化而言,非均相手性催化具有易操作、催化剂易于分离回收、产物易于纯化等优点,成为科学家们的研究焦点。烯烃的不对称环氧化反应是制备光学活性环氧化物的重要方法,在生物医药和精细化学品的合成领域都具有十分重要的意义。手性salen Mn(Ⅲ)化合物在非官能团化烯烃的不对称环氧化反应中表现出优异的催化性能,而无机介孔材料通常具有较高的比表面积、规则的孔道结构和均一可调的孔径,因此手性salen Mn(Ⅲ)化合物在无机介孔材料上的固载成为研究的热点。   在目前有关非均相手性salen Mn(Ⅲ)催化剂的研究报道中,普遍采用后嫁接的方法进行固载。但是通过后嫁接法制备的非均相催化剂,活性组分往往分布很不均匀,孔道容易被堵塞,从而使得活性组分的利用率不高,导致催化剂的催化效率较低。   本论文采用共缩聚法合成具有不同孔径的咪唑官能团化MCM-41介孔材料,即在不同碳链长度的模板剂作用下,通过N-[3-(三乙氧基硅基)丙基]咪唑与正硅酸乙酯一起晶化制备得到咪唑官能化的有机-无机杂化介孔材料,进而将其用于手性salen Mn(Ⅲ)化合物的固载。FT-IR、N2吸附-脱附、XRD、DRUV-vis、ICP-AES和TEM表征的结果表明salen Mn(Ⅲ)化合物被成功固载到了介孔载体的孔道中,并且制得的非均相催化剂很好地保持了载体的特征孔道结构。   本工作通过详细考察催化剂用量、反应时间、咪唑有机硅烷投料量以及载体的孔径对非均相催化剂催化性能的影响,确定了制得的非均相催化剂催化烯烃不对称环氧化反应的最佳条件和载体孔径调变对非均相催化剂催化性能的影响规律。实验发现采用共缩聚法制备的催化剂即使在很低的用量(0.6 mol%)下,仍能表现出相当高的催化活性和对映选择性,这主要是由于共缩聚法制备的介孔材料中咪唑基团分布得更加均匀,进而可以提高salen Mn(Ⅲ)化合物固载的均匀程度,从而提高活性组分的利用效率。另外实验中还发现在小范围内调变载体的孔径会显著影响非均相催化剂的催化性能,载体的孔径越大,相应的非均相salen Mn(Ⅲ)催化剂的催化性能越高。   最后本文采用后嫁接法控制合成了salen Mn(Ⅲ)负载量相当的非均相催化剂,并将其与共缩聚法制备的催化剂进行比较,实验结果表明,在催化剂用量相同的情况下,后者的催化性能明显优于前者。
其他文献
催化领域的研究主要分为新型催化剂研制与反应工艺探索两个方面,新型催化剂的突破性进展往往会带动催化科学研究的飞跃。21世纪以来,纳米科学的发展使纳米材料的合成技术日益成
“喂,你和张若是好哥们,对吧?”这是我和祁舜说的第一句话。  我和他说话的时候,他正在做一道英语完形填空题。那道题大概不难,我看着他飞快地往括号里填满了ABCD,然后头也不抬地对我说:“要电话号码,一瓶百事可乐;要游戏ID,一个煎饼果子;递情书的话,大份中辣加金针菇的黄焖鸡米饭。”  我对天翻了个白眼:“这和我打听到的行情不大一样啊……”祁舜这才看向我:“涨价了。”  第二天午休时,我站在祁舜的座
期刊
光驱动分解水制氢能够缓解目前的能源危机,而水分解中的水氧化部分已成为研究瓶颈。因此构建分子水氧化光阳极,提高水氧化效率成为当前的研究热潮。水氧化光阳极主要包括光敏剂、催化剂和光阳极半导体材料三部分,其中光敏剂的研究多以钌基多吡啶化合物为主,但是其吸光范围有限,不能充分利用可见光区,相比之下,具有共轭结构的卟啉,与光系统II中的叶绿素结构相似,有较强的S-band和Q-band吸收,可以提升可见光的
学位
八氢番茄红素脱氢酶(PDS)抑制剂是近年来发展较快的一类较新颖的白化除草剂,以PDS为靶标,涉及的化合物类型不断增多,成为开发除草剂新品种的重要领域之一。在阅读总结大量相关文献
随着各种便携式电子设备的广泛应用,以及近年来研究技术以及应用领域(如电动汽车和智能电网等)的拓展,开发高能、安全、低廉、环保的电池材料成为锂离子电池发展的关键。现在商
设计与合成结构新颖的配位聚合物,并研究它们的性质和功能,是近年来配位化学领域的研究热点之一。多羧酸配体具有多个羧基,同时羧基在与金属配位时可以采取多样的配位方式,是构筑