Brφnsted酸性离子液体[HMIPS]OTs的合成及其在酯化反应中的应用

实验以六亚甲基亚胺、1,3-丙烷磺酸内酯、N-甲基咪唑等为原料,合成一种新型Brφnsted酸性离子液体催化剂1-(3-磺丙基)六亚甲基亚胺对甲苯磺酸盐([HMIPS]OTs).以1H NMR、FT-IR、TG和DTG等方法对其结构、热稳定性和酸性进行了表征.分别考察了[HMIPS]OTs对乙酸和环己醇及甲基丙烯酸和甲...     

2,2-二甲基环丙烷甲酸的合成与拆分

2，2-二甲基环丙烷甲酸是合成医药和农药的一种重要中间体，目前有多种合成方法。总结了国内外不同的合成路线，包括利用手性催化剂直接合成旋光性产物，并对合成的消旋产物拆分方法也进行了综述。     

SBA-15为载体制备的铜基催化剂催化甲醇脱氢制甲酸甲酯

以SBA-15为载体,分别用离子交换法和浸渍法制备铜基催化剂,考察不同制备方法、催化剂组成和反应条件等对催化剂在甲醇脱氢制甲酸甲酯反应中催化性能的影响,用TG、XRD、TPR等方法对制备的催化剂进行表征。结果表明,离子交换法制备的催化剂其活性高于浸渍法制备的催化剂。催化剂用量为0.3g时,铜氨配合物溶液制备的Cu（am）-SBA-15催化剂,在最佳反应温度为250℃、进料量40mL.h-1时,甲醇转化率和甲酸甲酯选择性分别为18.81%和87.41%;浸渍法制备的Cu-ZnO-SBA-15在最佳反应温度为270℃、进料量为14mL.h-1时,转化率和产物选择性分别为13.41%和84.51%。实验还表明Cu和Cu2＋对甲醇脱氢制甲酸甲酯反应均有催化活性,且前者明显高于后者。     

铜/中孔二氧化硅催化合成2,2一二甲基环丙烷甲酸乙酯

以甘氨酸、无水乙醇和异丁烯等为原料,经酯化、重氮化、环丙烷化三步反应合成2,2一二甲基环丙烷甲酸乙酯.采用中孔二氧化硅(CFG)负载铜离子为催化剂,探讨了环丙烷化的反应温度、反应时间、负载铜与非负载铜及催化剂用量对收率的影响.结果表明,当反应温度50℃,反应时间130min时,铜氨络离子与CFG 交换后经100℃处理过的Cu/CFG其催化活性最高,收率38.9%;而以铜盐为催化剂时,收率10.4%.催化剂负载后可降低铜盐用量,而且Cu/CFG易于分离,可再生使用.     

不同分子筛的结构和酸性对苯与1—十二烯烷基化反应的影响

利用XRD、NH3-PTD、吡啶吸附红外光谱、异丙苯裂解、比表面积测定等方法表征了Y、USY、ZSM-5、β、M和MCM—41分子筛的结构和酸性质，考察了不同分子筛对苯与1—十二烯烷基化反应的催化性能。对于Y型分子筛，烷基化反应在中强酸和强酸中心上都能发生，可在30～60℃低温和大空速条件下使用，转化率和选择性都高于98％，其催化活性大大高于其它分子筛。研究表明，孔道小于十二元环的分子筛不能用于此烷基化反应，具有三维孔道结构的分子筛其催化活性比一维和二维的高，晶体内部含有大孔径超笼时，则2—和3—苯基烷烃的选择性降低。选用中强酸比例高的分子筛有利于提高反应寿命。     

由MCM-22沸石结构前驱体合成介孔材料及其催化性能的研究

实验以两步晶化法,利用MCM-22沸石结构前驱体合成一种含介孔的催化材料,用XRD、N_2吸附-脱附、~(27)Al MAS NMR、NH_3-TPD对试样进行了表征。实验结果表明其孔径约为3.3 nm,比表面积为740～870m~2/g,其氢型试样除含有弱酸中心外,还含有强酸中心,总酸量为0.71～0.76 mmol/g。在115℃条件下,试样用于催化2,4-二叔丁基苯酚与叔丁基醇烷基化反应时,2,4-二叔丁基苯酚的转化率约为22%,2,4,6-三叔丁基苯酚的选择性约为49%,其催化活性高于微孔沸石Hβ和常规介孔分子筛HMCM-41。     

两步晶化法制备介孔材料及其催化性能研究

采用两步晶化法,由MCM-22沸石前驱体合成了一种介孔材料.通过XRD、N2吸附-脱附、TEM、27A lMAS NMR以及吡啶吸附红外光谱等技术对样品进行了表征.结果显示所合成的样品不是微孔沸石与介孔材料的混合物,而是含强酸性中心、水热稳定性良好的新型介孔分子筛.利用异丙苯的裂解反应、苯和1-十二烯烃的烷基化反应,评价了其对大分子的酸催化活性,并与常规介孔材料MCM-41进行了比较.在350℃时,所合成的介孔材料和常规介孔材料MCM-41对异丙苯的裂解转化率分别为68.98%和48.80%.在210℃苯和1-十二烯烃的烷基化反应时,所合成的介孔材料和MCM-41对1-十二烯烃的转化率分别约为95.20%和86.89%,产物直链烷基苯的选择性分别约为88.11%和90.06%.结果表明所合成的介孔材料对大分子的酸催化性能优越于常规介孔材料MCM-41.     

HMCM-49分子筛对酯化反应的催化性能

考察了HMCM-49分子筛对不同类型的醇与不同酸强度的有机酸进行酯化反应的催化性能。实验结果表明,在反应温度为85℃、有机酸与醇的摩尔比为1∶1、反应时间2h、催化剂质量分数为1.5%~2.0%的条件下,冰醋酸和三氯乙酸分别与正丁醇反应时有机酸的转化率分别为63.0%和80.0%;冰醋酸和叔丁醇反应时冰醋酸的转化率为18.9%。与其他分子筛相比,HMCM-49分子筛对酯化反应具有较高的催化活性,和硫酸的催化活性接近;对于叔醇与有机酸的酯化反应,有机酸的转化率明显低于伯醇与有机酸反应的转化率。HMCM-49晶体表面含有高密度的十二元环孔穴结构,小粒度的催化剂可用于较大反应物分子参加的酯化反应。     

强酸性介孔催化剂研究进展

强酸性介孔催化剂的制备方法分为强酸性组份负载在介孔材料上、介孔孔壁表面的磺酸基改性、微孔沸石的热处理和强酸性沸石结构引入介孔孔壁等方法,不同类型的强酸性介孔催化剂的合成方法和特点各不相同,对强酸性介孔催化剂的研究进展进行介绍,展望强酸性介孔催化剂的研究前景.     

Cu-CFG和Cu-MCM-41催化合成2,2-二甲基环丙烷甲酸乙酯

以甘氨酸、无水乙醇和异丁烯等为原料,经酯化、重氮化、环丙烷化3步反应合成2,2-二甲基环丙烷甲酸乙酯.对无机铜盐催化剂进行了改性,采用孔径较大的二氧化硅(CFG)或介孔分子筛(MCM-41)为载体,用离子交换法制备的Cu-CFG 和Cu-MCM-41为催化剂,考察了反应温度、反应时间等对产率的影响.实验表明,反应温度为50℃,反应时间为130min的条件下,铜氨配离子与CFG交换后的Cu-CFG催化剂活性最高,产率为38.9%.而Cu-MCM-41或铜盐为催化剂时,催化活性较低.Cu-CFG催化剂反应后容易分离,可再生使用.