蒙脱土负载希夫碱配合物的制备及其催化氧化性能研究

论文摘要

希夫碱配合物的应用非常广泛,将其通过化学键连或者物理吸附的方法固定在有机或无机高分子载体上,可以提高其催化活性,在反应结束易于分离从而可以方便的进行重复利用,因此希夫碱配合物及其固载化一直是人们研究的热点。本论文以O2为氧化剂,蒙脱土为载体,希夫碱金属配合物为活性组分,在温和条件下催化氧化环己烯反应。论文主要包括以下内容:第一章:文献综述介绍了希夫碱配合物的合成方法,以及均相希夫碱配合物异相化的载体,及其在化学催化领域的应用。主要介绍了在氧化反应、环氧化反应、聚合反应、开环聚合反应以及其他化学领域的应用。第二章:新型蒙脱土负载希夫碱配合物的合成及其催化氧化性能合成了一种新型的希夫碱配体（DAR-PDA）,采用FT-IR,1H-NMR,MS对其结构进行了表征。并通过离子交换的方法使其配合物（Cu、Co、Ni、Mn）负载在廉价的蒙脱土上面,使用分子氧为氧源,在无溶剂,无共还原剂条件下应用于环己烯的催化氧化反应。氧化反应发生在烯丙基碳原子上,氧化产物为环氧环己烷（EXO）,环己烯醇（-OH）,环己烯酮（C=O）和环己烯过氧化氢（-OOH）。考察了催化剂用量,反应温度,和反应时间对其氧化性能的影响。第三章:蒙脱土负载双核希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯合成了四种蒙脱土负载的希夫碱金属配合物M-DAR-OAR-MMT(M=Cu2+、Co2+、Ni2+、Mn2+)。运用FT-IR、XPS、TG、SEM和XRD对其结构进行了表征。研究了它们对环己烯的催化氧化反应,结果显示,催化剂Mn-DAR-OAP-MMT活性最高（48.83%）;而Cu-DAR-OAP-MMT的转换数最高（1.79×103）。在温度为70℃,反应时间10 h,催化剂用量为50 mg时催化剂的催化活性最高,环己烯的转换率达到63.95%。第四章:蒙脱土负载桥联双核希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯参考文献方法合成了一种五齿希夫碱配体,并通过离子交换的合成了四种蒙脱土负载双核桥联希夫碱金属配合物（Cu、Co、Ni、Mn）。以它们为催化剂,研究了常压、无溶剂、无共还原剂条件下分子氧对环己烯的催化氧化行为。其中Mn-DD-ol-S-MMT的催化活性最大,并以此为例,考察了催化剂用量,反应温度,反应时间,对其氧化性能的影响。第五章:蒙脱土负载空间不对称希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯利用控制反应物配比的方法,合成新型含有功能基团（乙酰基）的4,6-二乙酰基间苯二酚缩邻苯二胺缩水杨醛,并用FT-IR,1H-NMR,MS对其结构进行了表征。采用离子交换法制备了四种无机高分子负载新型希夫碱金属配合物M-DAR-PDA-S-MMT(M=Cu2+、Co2+、Ni2+、Mn2+)。使用分子氧为氧源,催化氧化环己烯,氧化产物为环氧环己烷（EXO）,环己烯醇（-OH）,环己烯酮（C=O）和环己烯过氧化氢（-OOH）。其中催化剂Mn-DAR-PDA-S-MMT的活性最高,在最佳反应条件下（温度:70℃,反应时间:10 h,催化剂用量:50 mg）环己烯转化率可以达到62.58%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 引言
• 1. 希夫碱配合物在催化化学反应当中的应用
• 1.1 氧化反应
• 1.2 环氧化反应
• 1.3 聚合反应
• 1.4 开环聚合反应
• 1.5 其他反应
• 2 课题研究意义及研究内容
• 参考文献
• 第二章 新型蒙脱土负载希夫碱配合物的合成及其催化氧化性能
• 1 引言
• 2 实验部分
• 2.1 仪器和试剂
• 2.2 催化剂的制备
• 2.3 催化氧化实验
• 3 结果与讨论
• 3.1 催化剂结构表征
• 3.2 催化氧化反应
• 4 结论
• 参考文献
• 第三章 蒙脱土负载双核希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯
• 1 引言
• 2 实验部分
• 2.1 仪器和试剂
• 2.2 催化剂的制备
• 2.3 实验方法
• 3 结果与讨论
• 3.1 催化剂结构表征
• 3.2 催化氧化反应
• 4 结论
• 参考文献
• 第四章 蒙脱土负载桥联双核希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯
• 1 引言
• 2 实验部分
• 2.1 仪器和试剂
• 2.2 催化剂的制备
• 2.3 实验方法
• 3 结果与讨论
• 3.1 催化剂结构表征
• 3.2 催化氧化反应
• 4 结论
• 参考文献
• 第五章 蒙脱土负载空间不对称希夫碱配合物的制备其催化氧化环己烯
• 1 引言
• 2 实验部分
• 2.1 仪器和试剂
• 2.2 催化剂的制备
• 2.3 实验方法
• 3 结果与讨论
• 3.1 催化剂结构表征
• 3.2 催化氧化反应
• 4 结论
• 参考文献
• 在读期间发表研究论文目录
• 致谢