高分子无机锡配合物催化环己酮Baeyer—Villiger氧化性能研究

将聚酰胺一胺树状分子的一到三代通过固相合成担载于纤维素上,分别用2,4-二羟基苯甲醛和邻羟基苯甲醛对其外围的氨基进行了修饰,再与SnCl2·2H2O反应形成两类树状大分子金属锡配合物．用ICP、IR和XPS对此类配合物的结构进行了表征．将此类配合物用于30％双氧水氧化环己酮的Baeyer-Villiger（B-V）反应的非均相催化剂,研究表明,在此类配合物作用下,环己酮高选择性地转化为ε-己内酯．比较不同配体修饰的催化剂作用下的氧化反应情况,发现配体对金属的担载量和催化活性均有不同程度的影响．此类催化剂以天然高分子纤维素为载体,具有原料来源丰富、制备方法简单、催化反应时间短、可重复利用等特点．     

SIMULTANEOUS REACTION AND LIQUID-LIQUID EXTRACTION IN THE HYDROGEN PEROXIDE PRODUCTION

The gas-liquid-liquid reactive extraction system for preparing hydrogen peroxide via anthraquinone was investigated. The oxidation reaction of hydrogenated working solution was combined with the extraction of hydrogen peroxide from working solution in a sieve plate column. The reaction of 2-ethylanthrahydroquionone with oxygen and the liquid-liquid extraction of hydrogen peroxide take place simultaneously. The oxygen was introduced with hydrogenated working solution through a nozzle in the bottom of the column, which worked as agitated air as well as oxidation reagent. The results showed the oxidation and extraction do not hamper each other, on the contrary, the presence of oxidation gas in the column can promote the transfer of hydrogen peroxide from organic phase to aqueous phase, thus the reaction efficiency and extraction efficiency increased with increasing gas superficial velocity. Furthermore, the oxidation efficiency is almost 100% and the extraction efficiency is higher than 90% in this process.     

双亲性夹心型杂多化合物氧化模型柴油深度脱硫的研究

以过氧化氢为氧化剂,首次尝试将夹心型杂多化合物Q12[WZn3（H2O）2（ZnW9O34）2]作为催化剂应用于模型柴油的氧化脱硫．研究发现,季铵盐阳离子对夹心型杂多化合物催化剂氧化脱硫的催化活性有重要的影响;氧硫物质的量之比（O／S）和温度对反应速率有强烈的影响;二苯并噻吩上的取代基具有位阻效应,分子越大,位阻效应越大,反应活性越低．     

响应面优化脂肪酶催化Baeyer-Villiger反应制备ε-己内酯

固定化T.laibaccii脂肪酶介导化学-酶Baeyer-Villiger氧化法制备ε-己内酯.运用响应面法进行了实验设计,获得了最优反应条件:环己酮初始浓度为1.22 mol/L,环己酮与过氧化氢脲的物质的量比为1∶1.3,反应温度为56.5 ℃,产率达到98.06%,浓度高达1.2 mol/L.在环己酮、乙酸乙酯反应体系中有三个反应,其中第三个反应是过氧化氢脲通过固定化脂肪酶的作用与中间产物乙酸反应,乙酸原位生成过氧乙酸.建立了二次多项式模型,其R²值为0.998 8,可以准确地预测ε-己内酯产率.该模型考虑了环己酮的初始浓度、环己酮与过氧化氢脲的物质的量比和反应温度对ε-己内酯产率的影响,环己酮与过氧化氢脲的物质的量比对ε-己内酯的产率有非常显著的影响(p<0.000 6).     

应用Baeyer-Villiger反应合成β-环高柠檬醛

应用Baeyer-Villiger氧化反应,通过"一锅煮"的方法,以β-紫罗兰酮为原料,H2O2(30%)作氧化剂,经Lewis酸催化,合成β-环高柠檬醛.通过单因素实验法,详细研究了溶剂、催化剂、氧化剂、反应时间以及反应温度对β-环高柠檬醛合成反应的影响.确定了最佳反应条件,产率35%,产物结构通过GC-MS和NMR鉴定.     

Tunable gold catalysts for selective hydrocarbon oxidation under mild conditions

Oxidation is an important method for the synthesis of chemical intermediates in the manufacture of high-tonnage commodities, high-value fine chemicals, agrochemicals and pharmaceuticals: but oxidations are often inefficient. The introduction of catalytic systems using oxygen from air is preferred for 'green' processing. Gold catalysis is now showing potential in selective redox processes, particularly for alcohol oxidation and the direct synthesis of hydrogen peroxide. However, a major challenge that persists is the synthesis of an epoxide by the direct electrophilic addition of oxygen to an alkene. Although ethene is epoxidized efficiently using molecular oxygen with silver catalysts in a large-scale industrial process, this is unique because higher alkenes can only be effectively epoxidized using hydrogen peroxide, hydroperoxides or stoichiometric oxygen donors. Here we show that nanocrystalline gold catalysts can provide tunable active catalysts for the oxidation of alkenes using air, with exceptionally high selectivity to partial oxidation products ( approximately 98%) and significant conversions. Our finding significantly extends the discovery by Haruta that nanocrystalline gold can epoxidize alkenes when hydrogen is used to activate the molecular oxygen; in our case, no sacrificial reductant is needed. We anticipate that our finding will initiate attempts to understand more fully the mechanism of oxygen activation at gold surfaces, which might lead to commercial exploitation of the high redox activity of gold nanocrystals.     

非晶态Ni-B/SiO_2催化硝基苯加氢及其晶化失活

采用化学还原法制备了负载型Ni－B/SiO2非晶态合金催化剂,采用高压液相硝基苯的加氢反应,测定了上述催化剂的加氢活性和选择性,并与其他Ni系催化剂（Ni／SiO2和RaneyNi催化剂）进行了比较,发现所有催化剂均具有很高的催化活性和选择性,而Ni－B／SiO2非晶态合金的催化活性和选择性最高．通过高温处理获得对应的晶态Ni－B／SiO2催化剂,Ni－B／SiO2非晶态合金的加氢活性明显高于对应的晶态催化剂,表明催化剂存在晶化失活现象,结合催化剂的表征,讨论了非晶态合金催化剂的晶化失活机理,主要归因于高温团聚导致催化剂活性比表面积下降．     

V-Mo-O/γ-Fe2O3磁性催化剂的制备及其催化合成苯甲醛

具有磁性的催化剂在反应与分离过程中具有明显的优势.采用溶胶凝胶法,将磁核引入到催化剂中,制备了V-Mo-O/γ-Fe2O3磁性催化剂,以催化选择氧化甲苯制备苯甲醛为探针反应,对催化剂性能进行了评价;采用现代分析技术,对催化剂结构进行了表征.研究表明,磁核未影响催化剂的基体结构,焙烧温度对催化剂性能影响显著,适宜的焙烧温度为500℃.扫描电镜测试表明,该条件下合成的催化剂呈纤维状结构.通过X-射线衍射分析,催化剂呈现Mo6V9O40和MoO3物相.当催化反应温度为80℃,氧化剂为双氧水,溶剂为冰乙酸时,甲苯在该催化剂上的转化率为34.8%,苯甲醛的选择性为65.9%.     

超临界CO2条件下碱性添加物对大晶粒TS-1催化丙烯环氧化反应的影响

为解决在超临界CO2(scCO2)反应介质中,大晶粒钛硅分子筛(TS–1)催化丙烯环氧化制备环氧丙烷(PO)的反应存在的H2O2分解和环氧丙烷选择性较低等问题,研究了添加氢氧化钠、碳酸氢钠、尿素和碳酸铵等碱性组分对反应的影响.在加入各碱性组分后,环氧丙烷选择性均有了不同程度的提高,缓解了H2O2的分解及副产物生成,在加入0.054,1,mmol碳酸铵后,H2O2转化率、PO选择性和H2O2利用率分别达到了98.7%9、5.2%和94.3%.     

MnxOy/SBA-3对环己烷催化氧化的性能研究

 采用Mn_xO_y/SBA-3为催化剂,H₂O₂为氧化剂,对环己烷进行催化氧化.考察了催化剂在不同溶剂、反应温度、反应时间等条件下对环己烷催化氧化反应的影响.实验表明,在催化剂用量为0.050g,环己烷1.0g,以冰醋酸为溶剂,5.0mL 30%的H₂O₂,反应温度373K,反应时间10h的条件下,环己烷的转化率为60.2%,环己酮的选择性为72.2%,环己醇的选择性为27.1%.     

载体对Au催化剂乙醇部分氧化制氢性能的影响

采用共沉淀制备方法分别制备Au/Al2O3、Au/ZnO、Au/CeO2、Au/Fe2O3催化剂,考察不同载体对乙醇部分氧化制氢性能的影响,并用XRD、H2-TPR、H2-TPD等对各催化剂的晶相结构、表面还原性、吸附性能等进行表征,考察载体对Au催化剂的活性和选择性的影响.结果表明,载体对Au催化剂的催化性能与H2的...     

Ni、Co、Mn（Salen）／MCM-41的制备及其催化性能的研究

直接合成法制备了NH2-MCM-41,进而负载Ni、Co、Mn（Salen）配合物制备了催化剂．采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）对催化剂进行了表征．将这些催化剂用于以H2O2为氧化剂的环己烯环氧化反应,结果表明：与Ni（Salen）／MCM-41和Co（Salen）／MCM41相比,Mn（Salen）／MCM41具有较高的反应活性．以Mn（Salen）／MCM41为催化剂,获得了优化的反应条件：在n（C6H10）／n（H2O2）=3、20mL乙腈为溶剂、反应时间4h的条件下,环己烯转化率为8．0％,选择性为47．5％．     

分子水氧化催化剂及其光电催化分解水研究进展

 总结了近年来基于不同第一过渡系列金属的分子水氧化催化剂，包括贵金属分子水氧化催化剂和非金属分子水氧化催化剂；以及常用的氧化物半导体电极材料，例如α-Fe₂O₃、WO₃和BiVO₄等。概述了目前分子水氧化催化剂在电极表面的负载方式，包括物理吸附方式、共价键结合方式、分子催化剂修饰吸附基团方式、静电作用和π-π堆积作用等。提出构建高效稳定的光致水分解分子器件需要解决的问题，从而实现利用太阳能大规模裂解水制备清洁能源的设想。     

双金属MEL结构杂原子分子筛催化性能的研究

研究了Ｈ２Ｏ存在下双金属ＣｒＣｏ－、ＶＣｒ－、ＶＣｏ－、ＶＮｉ－、ＣｒＮｉＭＥＬ结构杂原子分子筛对环己醇、２－丁醇、２－丙醇、环己烯的选择氧化催化性能,并考察了反应温度及Ｈ２Ｏ２浓度对环己烯催化氧化反应的影响。结果表明,反应物不同,活性亦不同,其顺序为环为已烯〉环己醇〉２－丁醇〉２－丙醇;ＣｒＮｉ、ＣｒＣｏＭＥＬ分子筛活性较高,而ＶＣｏ－、ＶＣｒ－、ＶＮｉＭＥＬ分子筛活性较低,反应温度和Ｈ２Ｏ２浓     

分子水氧化催化剂及其光电催化分解水研究进展

 总结了近年来基于不同第一过渡系列金属的分子水氧化催化剂，包括贵金属分子水氧化催化剂和非金属分子水氧化催化剂；以及常用的氧化物半导体电极材料，例如α-Fe₂O₃、WO₃和BiVO₄等。概述了目前分子水氧化催化剂在电极表面的负载方式，包括物理吸附方式、共价键结合方式、分子催化剂修饰吸附基团方式、静电作用和π-π堆积作用等。提出构建高效稳定的光致水分解分子器件需要解决的问题，从而实现利用太阳能大规模裂解水制备清洁能源的设想。     

铜催化N-芳基丙烯酰胺与丙酮成环合成吲哚酮

发展了一种高效、简单的铜催化活泼烯烃羰基化成环合成吲哚酮的方法.以氯化亚铜为催化剂,二叔丁基过氧化物（DTBP）为氧化剂,丙酮为溶剂兼反应物,在100 ℃条件下与N-芳基丙烯酰胺类化合物发生自由基串联环化反应,高效地合成了一系列吲哚酮衍生物.探索不同温度、催化剂、溶剂等因素对反应的影响,并推导此环化反应的机理过程.     

固载硫酸氢钠在有机合成中的催化应用进展

介绍了近年来硅胶负载硫酸氢钠（NaHSO4·SiO2）在催化合成中的最新应用进展,包括酯化反应、酯交换反应、官能团的化学和立体选择性保护及脱保护、共轭加成、α-溴化反应和氧化反应等,显示出此催化剂具有制备简单、选择性、有效性、廉价、环境友好等优点。     

钯碳催化剂在硝基还原和碳碳双键加氢反应中的应用

对常温常压下钯碳催化剂在精细有机合成中的硝基还原和碳碳双键加氢两大类加氢反应进行了初步的探索，２－氯－６－硝基甲苯在钯碳催化剂存在下催化还原，除目的产物外，不生成脱氯副产物。这是一个连串反应，控制反应条件可获得较高的反应选择性。     

Catalytic functionalization of unactivated primary C-H bonds directed by an alcohol

New synthetic methods for the catalytic functionalization of C-H bonds have the potential to revolutionize the synthesis of complex molecules. However, the realization of this synthetic potential requires the ability to functionalize selectively one C-H bond in a compound containing many such bonds and an array of functional groups. The site-selective functionalization of aliphatic C-H bonds is one of the greatest challenges that must be met for C-H bond functionalization to be used widely in complex-molecule synthesis, and processes catalysed by transition-metals provide the opportunity to control selectivity. Current methods for catalytic, aliphatic C-H bond functionalization typically rely on the presence of one inherently reactive C-H bond, or on installation and subsequent removal of directing groups that are not components of the desired molecule. To overcome these limitations, we sought catalysts and reagents that would facilitate aliphatic C-H bond functionalization at a single site, with chemoselectivity derived from the properties of the catalyst and site-selectivity directed by common functional groups contained in both the reactant and the desired product. Here we show that the combination of an iridium-phenanthroline catalyst and a dihydridosilane reagent leads to the site-selective γ-functionalization of primary C-H bonds controlled by a hydroxyl group, the most common functional group in natural products. The scope of the reaction encompasses alcohols and ketones bearing many substitution patterns and auxiliary functional groups; this broad scope suggests that this methodology will be suitable for the site-selective and diastereoselective functionalization of complex natural products.     

己二酸绿色合成在有机化学实验教学中的应用

以30%H2O2作为氧化剂,用钨酸和磺基水杨酸作为催化体系,催化氧化己二醇合成己二酸,考察了催化剂体系用量和反应时间对己二酸产率的影响。实验结果表明增加催化剂体系用量可使反应在较短时间获得较高产率,该绿色合成己二酸方法适合学生实验的开展。