IB族金属及其纳米颗粒催化的炔烃的酰化和氢胺化研究

论文摘要

本文主要对IB族金属及其纳米颗粒催化的碳-碳键，碳-杂键形成反应进行了研究。炔烃的直接酰化反应是一个典型的sp碳-sp2碳的偶联反应。本文首次将铜纳米颗粒应用于催化炔烃的酰化反应，取代经典的钯催化的酰化sonogashira偶联反应，并取得了很好的效果。反应在无钯，无配体，无溶剂和接近室温的条件下以较高的收率得到了酰化反应的产物——炔酮。反应具有良好的底物适应性，不但能适用于芳香族的炔烃，对于文献报道的反应效果不佳的脂肪族炔烃也有很好的适应性。底物的贫电子性和富电子性，底物空间位阻的大小对反应的顺利进行都没有产生显著的影响。反应所用的负载型纳米催化剂可以通过液相还原的方法简单的制备，也可以通过过滤、离心等方法方便的分离，在循环使用数次之后催化活性也没有明显降低，是一种廉价，高效，绿色的催化剂。炔烃的氢胺化反应是一个典型的碳-氮键形成反应。本文以金的配合物AuClP（CH3）3为催化剂催化该反应，在甲苯/水混和溶剂中成功实现了分子间的氢胺化，且得到的氢胺化产物均为反马氏结构。反应具有高度的原子经济性，较高的收率和选择性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 绿色化学
• 1.3 金属有机催化
• 1.4 IB 族金属纳米颗粒催化的有机合成反应
• 1.5 本文的研究内容
• 1.5.1 炔烃的酰化反应
• 1.5.2 炔烃的氢胺化反应
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验仪器
• 2.2 化学试剂
• 2.3 酰氯的合成
• 2.4 炔烃的合成
• 2.4.1 对溴苯乙炔的合成
• 2.4.2 对氯苯乙炔的合成
• 2.5 催化剂的制备
• 2.5.1 无负载的铜纳米颗粒的制备
• 2.5.2 负载的铜纳米颗粒的制备
• 2.5.3 银纳米颗粒的制备
• 3PAgCl 的制备'>2.5.4 配合物 Ph₃PAgCl 的制备
• 3PAgBr，Ph₃PAgI 的制备'>2.5.5 配合物 Ph₃PAgBr，Ph₃PAgI 的制备
• 2.5.6 配合物 Cy3PAgCl 的制备
• 2.6 炔烃的酰化反应
• 2.7 炔烃的氢胺化反应
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 纳米颗粒的制备及表征
• 3.1.1 铜纳米颗粒的制备及表征
• 3.1.2 银纳米颗粒的制备及表征
• 3.2 炔烃的酰化反应
• 3.2.1 底物酰氯的制备
• 3.2.2 底物炔烃的制备
• 3.2.3 炔烃酰化反应的条件研究
• 3.2.4 炔烃酰化反应的底物适应性研究
• 3.2.5 炔烃酰化反应催化剂的循环性能研究
• 3.2.6 小结
• 3.3 炔烃的氢胺化反应
• 3.3.1 银催化的炔烃的氢胺化反应
• 3.3.2 铜催化的炔烃的氢胺化反应
• 3.3.3 金催化的炔烃的氢胺化反应
• 3.3.4 小结
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文
• 附录