首页> 中文学位 >树枝状大分子PAMAM负载手性salenMn(Ⅲ)催化剂的制备及其在烯烃不对称环氧化反应中的催化性能研究*
【6h】

树枝状大分子PAMAM负载手性salenMn(Ⅲ)催化剂的制备及其在烯烃不对称环氧化反应中的催化性能研究*

代理获取

目录

摘要

第一章 文献综述

1.1 手性及手性环氧化合物

1.2 不对称催化烯烃环氧化的进展

1.3 手性salen Mn(Ⅲ)配合物的研究进展

1.3.1 均相手性salen Mn(Ⅲ)配合物

1.3.2 多相手性salen Mn(Ⅲ)配合物

1.4 树枝状大分子的发展概况

1.4.1 树枝状大分子的研究历史

1.4.2 树枝状大分子的合成

1.4.3 树枝状大分子的结构特点

1.5 本课题的选题意义及主要研究内容

第二章 实验部分

2.1 主要实验试剂

2.2 主要实验仪器

2.3 样品的结构表征、组成及性能分析方法

2.3.1 红外光谱(FT-IR)分析

2.3.2 UV-vis表征

2.3.3 1H-NMR表征

2.3.4 锰含量测定

2.3.5 手性产物的气相色谱分析

2.4 传统手性salen Mn(Ⅲ)催化剂的制备

2.5 树枝状大分子(PAMAM)的制备

第三章 树枝状大分子PAMAM轴向嫁接手性salen Mn(Ⅲ)催化剂的制备及其在烯烃不对称环氧化中的催化性能研究

3.1 前言

3.2 实验部分

3.2.1 PAMAM轴向嫁接手性salen Mn(Ⅲ)催化剂(complex 1a,1b和1c)的设计与合成

3.2.2 非官能化烯烃不对称环氧化反应

3.3 结果与讨论

3.3.1 Complex 1的制备

3.3.2 Complex 1的结构表征

3.3.3 Complex 1的催化性能研究

3.4 小结

第四章 树枝状大分子PAMAM侧面嫁接手性salen Mn(Ⅲ)催化剂的制备及其在烯烃不对称环氧化中的催化性能研究

4.1 前言

4.2 实验部分

4.2.1 PAMAM侧面嫁接手性salen Mn(Ⅲ)催化剂(complex 2a,2b和2c)的设计与合成

4.2.2 非官能化烯烃不对称环氧化反应

4.3 结果与讨论

4.3.1 Complex 2的制备

4.3.2 Complex 2的结构表征

4.3.3 Complex 2的催化性能研究

4.4 小结

第五章 离子液体功能化树枝状大分子PAMAM侧面嫁接手性salen Mn(Ⅲ)催化剂的制备及其在烯烃不对称环氧化中的性能研究

5.1 前言

5.2 实验部分

5.2.1 离子液体功能化PAMAM侧面嫁接手性salen Mn(Ⅲ)催化剂(complex 3a,3b和3c)的设计与合成

5.2.2 非官能化烯烃不对称环氧化反应

5.3 结果与讨论

5.3.1 Complex 3的制备

5.3.2 Complex 2的结构表征

5.3.3 Complex 3的催化性能研究

5.4 小结

第六章 论文总结及展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢

声明

展开▼

摘要

均相手性salen Mn(Ⅲ)配合物在非官能化烯烃环氧化反应中具有优异的催化活性,但难以从反应体系中分离并重复使用。多相手性salen Mn(Ⅲ)配合物可简捷分离并有效重复使用,但受传质效率的影响,其催化活性往往较均相手性salen Mn(Ⅲ)配合物低。因此,设计合成一种高效且可重复使用的手性salen Mn(Ⅲ)配合物是如今科研工作者研究的热点。
   基于树状分子聚酰胺-胺(PAMAM)独特的三维可控结构以及选择性溶解的特点,本文将传统手性salen Mn(Ⅲ)配合物负载于不同代数的PAMAM外围,设计合成了一批树枝状大分子PAMAM外围官能化手性salen Mn(Ⅲ)催化剂,并考察了其在非官能化烯烃不对称环氧化反应中的催化性能。该类催化剂可以溶于CH2Cl2溶剂中,且催化活性中心局部浓度高,活性中心易与底物接触,表现为均相催化剂的特点。反应完成后,向反应体系中加入正己烷,催化剂以沉淀形式析出,即可实现催化剂的回收与重复使用。
   采用轴向配位法,将手性salen Mn(Ⅲ)配合物负载于苯酚功能化的不同代数树枝状大分子PAMAM外围,制备了一类PAMAM轴向嫁接的手性salen Mn(Ⅲ)催化剂。通过FT-IR、UV-vis等表征手段对制备的配合物进行了结构确证。该类催化剂在以CH2Cl2为溶剂,以m-CPBA为氧化剂的非功能化烯烃不对称环氧化反应中,表现出了比传统手性salen Mn(Ⅲ)更高的催化活性。PAMAM大分子作为手性salen Mn(Ⅲ)配合物的轴向基团可有效抑制催化活性中心二聚失活。反应完成后,通过简单的溶剂交换,催化剂可以沉淀的形式从反应体系中简单分离并有效重复使用,重复使用五次后,催化活性没有下降。
   基于不对称手性salen Mn(Ⅲ)催化剂在非官能化烯烃环氧化反应中更高的手性诱导能力,采用共价键联法,将不对称的手性salenMn(Ⅲ)催化剂5位上的氯甲基(-CH2Cl)与不同代数的PAMAM末端胺基(-NH2)反应,制备了一类PAMAM侧面嫁接不对称手性salenMn(Ⅲ)催化剂。通过FT-IR、UV-vis等表征手段对制备的配合物进行了结构确证。该类催化剂在非官能化烯烃不对称环氧化反应中表现出优异的催化活性,且可通过溶剂变换实现催化剂的回收。然而PAMAM外围密集的催化活性中心易二聚而失活,导致重复使用过程中催化剂活性逐渐下降。
   基于咪唑类离子液体对手性salen Mn(Ⅲ)配合物催化活性中间体的稳定作用,我们将不对称手性salen Mn(Ⅲ)配合物负载于咪唑类离子液体官能化的不同代数PAMAM外围,设计合成了离子液化功能化PAMAM侧面嫁接的手性salen Mn(Ⅲ)催化剂。通过FT-IR、UV-vis等表征手段对制备的配合物进行了结构确证。树枝状PAMAM大分子选择性溶解的特点使该类催化剂在非官能化烯烃不对称环氧化反应中表现出“溶剂控制相转移”功能。此外,咪唑类离子液体结构单元可有效稳定催化活性中间体。该催化剂表现出比传统手性salen Mn(Ⅲ)催化剂更高的催化活性,且可有效回收并重复使用。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号