聚合物负载的铑-N-杂环卡宾催化剂的合成及其对芳基硼酸与芳醛加成反应的催化作用

论文题目: 聚合物负载的铑-N-杂环卡宾催化剂的合成及其对芳基硼酸与芳醛加成反应的催化作用

论文类型: 硕士论文

论文专业: 有机化学

作者: 严春

导师: 罗美明

关键词: 聚合物负载的杂环卡宾,多相催化

文献来源: 四川大学

发表年度: 2005

论文摘要: 伴随着以N-杂环卡宾为配体的过渡金属均相催化体系的发展，人们也越来越关注于聚合物负载的N-杂环卡宾金属催化剂。由于这类催化剂在一定程度上克服了均相催化剂的缺点：如分离困难；不易回收利用以及不能连续反应等，因而具有一定的应用前景。 我们以对氯甲基聚苯乙烯为主体，通过简单的步骤合成了一种新型的聚合物负载的N-杂环卡宾前体，并且对它的溶胀性和咪唑鎓盐负载量进行了表征。将铑金属盐与负载咪唑筠盐的聚合物反应合成了聚合物负载的铑-N-杂环卡宾催化剂，测定了铑的负载量。 过渡金属催化的芳基加成到碳-杂原子双键中的反应是一类非常重要的反应，利用这种方法能够合成大量有价值的有机化合物。我们重点研究了铑催化的芳基硼酸与芳香醛生成二芳基醇的反应。我们成功的把聚合物负载的铑-N-杂环卡宾催化剂应用于芳基硼酸加成到醛的反应。并讨论了温度，时间和溶剂等对反应的影响。经过对反应条件的优化，得到的最佳反应条件是：芳基硼酸，芳香醛，叔丁醇钾摩尔比例为2：1：1。催化剂的用量为铑0.35 mol％。溶剂条件为二氧六环与水100／1(v／v)。 反应温度为80℃，时间为24小时。该催化体系可以高效的催化各种芳基硼酸和芳香醛的反应。 同时我们也研究了这种催化剂的循环使用效果，在每次添加少量金属的条件下，催化剂在循环3次后仍然能够保持其高活性。

论文目录:

摘要

英文摘要

第一章 文献综述

1.1 N-杂环卡宾

1.1.1 N-杂环卡宾简介

1.1.2 N-杂环卡宾制备的方法

1.1.3 N-杂环卡宾的金属配合物及其应用

1.3.3.1 烯烃的复分解反应

1.1.3.2 Suzuki偶合反应

1.1.3.3 芳基胺化反应

1.2 聚合物负载的N-杂环卡宾金属催化剂及其应用

1.2.1 Suzuki偶合反应

1.2.2 Heck反应

1.2.3 烯烃的复分解反应

1.3 制备二芳基甲醇反应文献综述

1.3.1 磷配体催化

1.3.2 卡宾配体催化

1.3.3 二胺配体催化

第二章 课题的提出与设计

第三章 负载催化剂的合成与催化性质

3.1 合成与催化部分

3.1.1 负载催化剂的合成

3.1.2 催化性质

3.1.2.1 催化剂用量对反应的影响

3.1.2.2 底物芳基硼酸与芳香醛的投料比例对反应的影响

3.1.2.3 反应温度对反应的影响

3.1.2.4 碱对反应的影响

3.1.2.5 溶剂的影响

3.1.3.6 催化剂类型的影响

3.1.2.7 底物结构对反应的影响

3.1.3 催化剂的循环使用

3.2 实验部分

3.2.1 仪器与试剂

3.2.2 2,4,6—三甲基苯咪唑的合成

3.2.3 [Rh(cod)Cl]_2的合成

3.2.4 聚合物负载的咪唑鎓盐55的合成

3.2.5 聚合物负载的咪唑鎓盐55在不同溶剂中的溶涨体积的测定

3.2.6 聚合物负载的铑卡宾金属催化剂的合成

3.2.7 聚合物负载的铑卡宾金属催化剂中金属含量的测定

3.2.8 均相催化剂60的合成

3.2.9 苯硼酸的合成

3.2.10 叔丁醇钾的制备

3.2.11 二芳基甲醇的制备典型步骤

3.2.12 催化剂循环使用典型步骤

结论

参考文献

致谢

作者简历

部分附图

发布时间: 2007-01-22

参考文献

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