功能化SiO2负载钯催化剂用于交叉偶联反应的催化性能研究

研究了有机/SiO2杂化材料负载的钯配合物催化剂和对碘代苯与丙烯酸Heck交叉偶联反应的催化性能,考察了不同条件对该反应的影响.结果表明:催化剂具有较高的催化活性和立体选择性,可以高转化率、高产率地合成反式肉桂酸,且催化剂经过滤洗涤可回收再利用.同时探讨了催化剂对其他反应底物的催化性能.     

一种ACDA衍生物钯催化剂的合成及其应用

通过单缩反应将对苯二甲醛与氨丙基硅胶缩合固载到硅胶上,然后与2-氨基-1-环戊烯-1-二硫代羧酸(ACDA)缩合并进一步与金属钯络合形成硅胶固载的钯催化剂.氯化钯与硅胶固载的对苯二甲醛缩ACDA质量比为1∶8.5,反应温度为室温,时间为48 h以上.将该催化剂应用于Heck反应,研究了该催化剂对溴代苯与丙烯酸反应制备肉桂酸的催化性能及循环使用性能.结果表明:当反应物与催化剂投料比为0.05 mol(溴苯)∶0.05 mol(丙烯酸)∶0.5 g(钯催化剂)∶0.5 g(四丁基溴化铵)时,肉桂酸产率为81%.该催化剂重复使用2次,产物收率仍能保持在80%以上.     

负载水相催化剂(SAPC)在Heck反应中的催化性能

以氯化钯(PdCl2)/硅胶负载水相催化剂(SAPC)为对象,研究了浸渍法制备的SAPC在碘代苯和丙烯酸Heck芳基化反应合成肉桂酸的催化活性.主要考察了SAPC中水的质量分数,PdCl2负载量,反应温度,反应时间等因素对肉桂酸产率的影响,结果表明,SAPC催化活性与均相反应结果极其相近;当负载量为7.0 mg-PdCl2/g-硅胶,水的质量分数为7.0%,反应温度95℃,反应时间6 h时,肉桂酸产率较高,达到86.1%.从催化剂活性组分流失研究结果可知,经过简单固液分离得到的催化剂再浸渍后可再循环使用,但催化剂活性下降可达10%,其原因可能是PdCl2在溶剂中的溶解流失、水的蒸发等原因引起.     

Pb(Ⅱ)/γ-Al2O3催化下有机锡试剂和α-卤代酸酯偶联反应

用浸渍法制备了Pd(Ⅱ)/γ-Al2O3催化剂.制备了有机锡试剂三丁基苯基锡、三丁基苄基锡、三丁基烯丙基锡,详细考察了影响有机锡试剂和α-卤代酸酯偶联反应的各种因素,得出了反应的最佳条件:有机锡试剂与α-卤代酸的摩尔比为10.4:10,丙酮溶剂最佳用量15 mL,反应时间20 h,催化剂用量1.5 g.结果表明,在有机锡试剂和α-卤代酸酯偶联反应中,钯实际用量很少,对有机锡的摩尔比为8.6×10-3:1.该催化剂有较高的选择性,很高的催化活性,酯基在反应中不被破坏.催化剂可以重复使用,催化剂循环使用5次,偶联反应的产率还很高.用XPS、XRD、电镜等方法对催化剂进行了表征,证明了催化活性中心是金属态的钯.     

Pd(Ⅱ)/γ-Al_2O_3催化下有机锡试剂和α-卤代酸酯偶联反应

用浸渍法制备了Pd(Ⅱ)/γ-Al2O3催化剂。制备了有机锡试剂三丁基苯基锡、三丁基苄基锡、三丁基烯丙基锡,详细考察了影响有机锡试剂和α-卤代酸酯偶联反应的各种因素,得出了反应的最佳条件:有机锡试剂与α-卤代酸的摩尔比为10.4:10,丙酮溶剂最佳用量15mL,反应时间20h,催化剂用量1.5g。结果表明,在有机锡试剂和α-卤代酸酯偶联反应中,钯实际用量很少,对有机锡的摩尔比为8.6×10-3:1。该催化剂有较高的选择性,很高的催化活性,酯基在反应中不被破坏。催化剂可以重复使用,催化剂循环使用5次,偶联反应的产率还很高。用XPS、XRD、电镜等方法对催化剂进行了表征,证明了催化活性中心是金属态的钯。     

PTSA/SiO2催化合成肉桂酸异戊酯的研究

以肉桂酸和异戊醇为原料,PTSA/SiO2(硅胶固载对甲苯磺酸)为催化剂通过酯化反应合成了肉桂酸异戊酯,对酯化反应中的影响因素进行了研究.结果表明,在固载量(质量分数)为13.8%,n(异戊醇)∶n(肉桂酸)为2.0∶1,催化剂用量4%,反应时间4h,反应温度85-90℃,苯为带水剂时,酯化率达到84%.     

PTSA/SiO_2催化合成肉桂酸异戊酯的研究

以肉桂酸和异戊醇为原料 ,PTSA/SiO2 (硅胶固载对甲苯磺酸 )为催化剂通过酯化反应合成了肉桂酸异戊酯 ,对酯化反应中的影响因素进行了研究 .结果表明 ,在固载量 (质量分数 )为1 3 8% ,n(异戊醇 )∶n(肉桂酸 )为 2 0∶1 ,催化剂用量 4% ,反应时间 4h ,反应温度 85 - 90℃ ,苯为带水剂时 ,酯化率达到 84% .     

SO_4~2-/ZrO_2催化合成丙烯酸-2-乙基己酯及动力学研究

用固体酸SO4 2 -/ZrO2 作催化剂 ,环己烷作带水剂 ,使丙烯酸与异辛醇反应 ,合成丙烯酸 - 2 -乙基己酯。研究了催化剂用量、阻聚剂用量、原料配比、反应温度、反应时间等因素对酯化反应的影响 ,并得到了最佳工艺条件 ,即催化剂用量为丙烯酸质量的 5 % ,阻聚剂用量为丙烯酸质量的 0 .0 5 % ,原料配比n(异辛醇 )∶n(丙烯酸 ) =1.2∶1,反应温度 12 0℃ ,反应时间 3h。试验结果表明 ,固体酸SO4 2 -/ZrO2 对该酯化反应具有良好的催化活性 ,产率高达 88.5 %。实验测定了反应动力学数据 ,采用线形回归求得了反应动力学方程 ,表观活化能为 113.93kJ·mol-1。     

无催化剂下烯烃双官能团化反应

发展了一种无催化剂催化的烯烃碘氧双官能团化反应,以烯烃、N-碘代丁二酰亚胺和3-羟基-1,2,3-苯并三嗪-4(3H)-酮为起始原料,通过加成反应实现了烯烃的3-碘2-氧双官能团化的三组分反应。该反应具有无需催化剂、条件温和、产率良好、区域选择性好和操作简单等优点,从而为含碘氧类化合物的高效绿色合成提供了新方法。     

带有远端双键的取代碘苯的合成

由于1-（3-烯-丁基）-2-碘苯类衍生物在有机合成中具有重要的应用价值,但此类化合物的价格昂贵,或者没有被商业化,且其合成方法鲜见文献报道. 报道了一种通用的制备带有远端双键的取代碘苯［1-（3-烯-丁基）-2-碘苯类衍生物］的合成方法:用烯丙基溴格氏试剂对溴苄进行交叉偶联,或者对芳香醛进行加成,所得的产物产率高,易分离,生成的1-（3-烯-丁基）-2-碘苯类化合物也可以进一步被修饰. 本方法简单,方便快捷,也可以用于这些目标化合物的大量制备中,为这类远端双键取代碘苯化合物的合成提供一条重要的参考途径.     

磺化硅胶催化合成丙烯酸正丁酯

以磺化硅胶为催化剂,以丙烯酸和正丁醇为原料合成丙烯酸正丁酯,系统地研究了磺化硅胶催化剂的用量、原料配比和回流时间对反应工艺条件的影响,以及催化剂的重复使用情况.结果表明,最佳反应工艺条件为催化剂质量占丙稀酸质量的2.5%,n(酸)∶n(醇)=1∶1.2,阻聚剂用量0.1g(占原料总量的0.6%),反应时间40min,反应温度115～120℃,酯化率达90.3%,反应平均产率为78.5%.此催化剂制备简单,催化活性高,后处理简便,符合绿色环保催化剂的发展趋势.     

乳酸制备丙烯酸用金属离子改性4A分子筛研究

采用浸渍法制备了负载金属离子负载4A分子筛催化剂,采用Cu2＋、Ba2＋、La2＋对4A分子筛催化剂进行改性,采用BET、IR、XRD对催化剂的比表面积及结构和品相进行了表征;在一定的条件下,将改性催化剂用于乳酸制备内烯酸的反应。实验结果表明,浸渍液硝酸钠质量分数为30％,负载的金属离子为Ba＋催化剂的比表面积增大,催化剂的晶型结构发牛了变化;当乳酸质量分数为40％,Nz流量为2．0m1．／min,反应温度为325℃,催化剂质量为0．3g时,丙烯酸的产率达到最高,为29．5％,转化率为70％左什。     

Synthesis of a macromer, MPEGAA, used to prepare an AMPS-modified polyacrylic acid superplasticizer

A macromer, methoxypolyethylene glycol acrylate （MPEGAA）, was synthesized by direct esterification using methoxypolyethylene glycol （MPEG-1200） and acrylic acid （AA） as the main materials. MPEGAA was then used to prepare a polyacrylic acid superplasticizer modified with 2-acrylamido-2- methylpropane sulfonic acid （AMPS）. A single-factor test was performed to investigate the effects of the molar ratio of acid to alcohol （n（AA）/n（MPEG））, inhibitor amount, catalyst amount, temperature, and time of esterification on the synthesis of MPEGAA. The experimental results showed that the optimal esterification conditions were as follows： n（AA）/n（MPEG）, 3.5：1; amount of hydroquinone （as an inhibitor）, 1.2%; amount of para-toluenesulfonic acid （as a catalyst）, 5.5%; reaction temperature, 95 ~C; and reaction time, 6 h. The AMPS- modified polyacrylic acid superplasticizer prepared under the optimal esterification conditions enabled the achievement and maintenance of high cement dispersibility. At an admixture amount of 0.15%, the cement paste fluidity was initially as high as 300 mm, and then decreased to 315 mm after 1 h and to 290 mm after 2 h.     

催化湿式氧化处理丙烯酸废水

丙烯酸及其酯类产品工业生产时会有大量废水产生.其有机物含量很高,难以用传统的废水处理方法进行处理.丙烯酸废水的COD值可达到60000~80000 mg/L,呈强酸性.本实验主要研究了常温常压下加入MnO2-CuO-CeO2-Fe2O3复合氧化物催化剂用过氧化氢(30%)氧化丙烯酸废水,选择了氧化剂、催化剂的用量,确定了最佳反应时间及pH值.     

淀粉—丙烯酸接枝共聚法合成高吸水性树脂

本文主要探索淀粉-丙烯酸接枝共聚反应合成高吸水性树脂。讨论了淀粉糊化温度、接枝反应温度、反应时间、原料配比以及催化剂量、交联剂量等对接枝率、接枝效率、产率和产物吸水能力的影响。考察了产物对蒸馏水、食盐溶液以及模拟尿的吸液能力、吸液速率和保水能力等性能。     

古龙酸母液制备草酸的正交试验分析

以古龙酸母液为原料,硝酸为氧化剂,在五氧化二钒和铁盐复合催化剂以及硫酸的助催化作用下合成草酸,采用正交试验研究反应时间、反应温度,硝酸用量,硫酸用量以及催化剂配比对草酸收率的影响.得到较优的制备条件:即反应温度55℃,反应时间7 h,古龙酸母液(质量分数15%)用量20 g,硝酸用量16.2 mL,硫酸用量6.0 mL,催化剂V2O5与Fe3+摩尔配比1∶20.草酸的平均收率为84.09%,纯度达99.50%,质量达到国家标准(GB/T1626-88)的工业一级品水平.     

对硝基苯甲酸乙酯合成方法的探讨

以自制的对硝基苯甲酸和无水乙醇为原料,在催化剂作用下合成了对硝基苯甲酸乙酯。考察了催化剂种类、催化剂用量、反应物配比、反应温度、反应时间对对硝基苯甲酸乙酯收率的影响。结果表明:以无水三氯化铝作催化剂,三氯化铝用量为对硝基苯甲酸质量的16﹪,反应物配比12∶1,反应温度80℃,反应时间3 h,为最为合适的反应条件。     

生物油模化物催化酯化的实验研究

采用生物质活性炭固载,用甲苯磺酸作催化剂,对生物质热解油的模化物乙酸和乙醇进行催化酯化反应。考察醇酸摩尔比、催化剂用量和反应时间对酯化反应的影响,确定最佳反应条件：固定乙酸用量为0．2mol,反应液微沸时,当醇酸摩尔比为2．8：1,催化剂用量1．0g,反应时间2h,乙酸酯化率接近87％时,且最佳条件下的实验重复性良好,催化剂可重复使用,也可用于生物油的催化酯化反应。