羧酸铑(Ⅱ)轴向配合物的合成、表征及催化性能

以羧酸铑(Ⅱ)为母体,吡啶-2-基(吡啶-4-基)甲酮(24ma)为轴向配体,合成了4种新型羧酸铑(Ⅱ)轴向配合物,且成功培养出化合物单晶。使用^(1)HNMR、^(13)CNMR、MS、IR和X-单晶射线衍射对其结构进行表征,讨论了取代基和轴向配体对分子结构的影响,并初步测试了它们对美罗培南类化合物合成反应的催化性能。结果表明,与母体分子羧酸铑(Ⅱ)相比,所选定的羧酸铑(Ⅱ)轴向配合物因在反应体系中溶解度较差、配体不易解离等原因,导致催化合成美罗培南类化合物的产率不高。

钯催化环加成反应构建中环化合物的研究进展

中环化合物(7—11元环)广泛存在于许多天然产物及药物等功能分子之中,这些分子因具有优异的生物活性及特殊的骨架结构等优点,展现出极其重要的药用价值,如常见的抗癌药物紫杉醇、抗菌药物Spiroxin A等。同时,这类化合物也对化学、医药以及材料等诸多领域产生了深远的影响。但受动力学和热力学因素影响,中环化合物的高效构建依然是一个严峻的挑战。在科研工作者们的不懈努力下,近年来发展出多个新型环加成反应催化体系,其中钯催化环加成反应凭借高效、高选择性和原子经济性等优点在该领域得到了迅猛发展。本文详细介绍了近五年国内外有关钯催化环加成反应构建中环化合物研究的最新进展,旨在为该领域的发展提供一定的帮助。

双核羧酸铑(Ⅱ)催化反应的研究进展

双核羧酸铑(Ⅱ)凭借其高稳定性、高化学选择性以及高催化活性等优点在催化、生物制药等诸多领域得到广泛应用。本文详细介绍了双核羧酸铑(Ⅱ)催化有机反应的发展历程及研究现状,并对重要的催化反应及其机理进行总结归纳,旨在为后续的研究提供参考。同时,结合时代发展和产业界的诉求对未来双核羧酸铑(Ⅱ)催化剂的努力方向提出了展望。

铑−单膦催化剂在不对称氢化反应中的研究进展

不对称氢化反应凭借良好的原子经济性、立体选择性和环境效益等优点在有机合成化学领域占有重要地位.不对称催化氢化反应研究的核心内容是手性配体和手性催化剂,其中过渡金属中的铑表现出催化活性高、化学性质稳定等优异性能,以及手性单齿膦配体具有合成方法简便、原料易得等优点,使得铑−单膦催化剂在不对称氢化反应中得到广泛应用.基于此,开发新型、催化效率高的手性单膦配体及铑催化剂仍是一个不断发展的领域.以铑催化不对称氢化反应为核心,手性单齿膦配体的发展为主线,作者详细介绍了反应过程中涉及到的手性单齿膦配体、底物结构、反应条件和产物的对映选择性等,以期对铑−单膦催化剂在不对称氢化反应中的应用有深入理解.

新型铑(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

选择乙酸铑(Ⅱ)、三甲基乙酸铑(Ⅱ)为主体,以3,6-二溴-9-(4-吡啶甲基)-9H-咔唑(DBPMC1)、3,6-二溴-9-(3-吡啶甲基)-9H-咔唑(DBPMC2)为轴向配体,设计并合成了4种羧酸铑(Ⅱ)轴向二溴-9-吡啶甲基-9H-咔唑配合物Rh2(OOCR)4(DBPMC)2,并成功培养其单晶;采用现代分析手段,如核磁共振H谱(1H NMR)、核磁共振C谱(13C NMR)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等初步表征了4种配合物的化学结构.结果表明,这4种化合物均未见有文献报道,属新型羧酸铑(Ⅱ)轴向配合物.通过X射线单晶衍射分析确定,配合物是由一分子的羧酸铑(Ⅱ)和两分子的DBPMC配体配位而成,所得结构符合预期实验设计.

轴向吡啶基配体羧酸铑(Ⅱ)的合成及表征

本文由乙酸铑(Ⅱ)、三甲基乙酸铑(Ⅱ)与二溴-9-吡啶甲基-9H-咔唑配体(DBPMC)制备了4种羧酸铑(Ⅱ)轴向吡啶基配体羧酸铑配合物Rh_(2)(OOCR)4(DBPMC)_(2)。通过1H NMR、^(13)C NMR和FT-IR对这4种配合物进行表征,结果表明,这4种化合物属新型羧酸铑(Ⅱ)轴向配合物。成功培养得到Rh_(2)(OOCt-Bu)4(DBPMC3)_(2)化合物的单晶,通过X射线单晶衍射分析确定,配体分子中吡啶-4-基的氮原子和三甲基乙酸铑(Ⅱ)轴向进行配位,每个铑原子都处于轻微扭曲的八面体环境中心,并绘制了其分子结构图及晶胞堆积图。

新型三甲基乙酸铑(Ⅱ)轴向配合物的合成、结构表征及催化性能

羧酸铑(II)配合物是一类结构独特的同核双金属化合物,通常表现出较高的催化活性和选择性,中心金属铑、配体类型和空间结构都影响其催化性能。本文以三甲基乙酸铑(II)为母体,吡啶-2-基(吡啶-3-基)甲酮(23ma)和二吡啶-2-基甲酮(22ma)为轴向配体,设计合成了2种新型的三甲基乙酸铑(II)轴向配合物。通过^(1)H NMR、^(13)C NMR、MS、IR和X-单晶射线衍射对其结构进行表征,并测试了配合物对美罗培南类合成反应的催化性能。结果表明:与母体分子三甲基乙酸铑(II)相比,所合成的轴向配合物在美罗培南类合成体系中因存在溶解性较差等缺点,导致其催化性能均不佳。

氢渗透钯复合膜的研究进展

钯复合膜由于其特殊的透氢机制−溶解/扩散机制,对氢具有极高的选择渗透性,是膜反应器中氢气分离的理想材料。为促进高透氢性、高稳定性钯复合膜的研究与应用,本文综述了钯复合膜的化学镀制备法和化学镀与其他方式结合的复合制备法以及不同类型的复合膜。化学镀是钯复合膜最常用的制备方法,通过与真空、连续流结合可提高钯膜的质量;VB族金属、多孔陶瓷和不锈钢作为化学镀钯膜的载体,可减小钯膜厚度,提高机械强度和透氢性能;在钯膜和多孔载体之间掺入难熔氧化物、沸石、天然矿物、聚合物,可进一步减小钯膜厚度,提高热稳定性和化学稳定性;与纯钯膜相比,Pd-Ag、Pd-Cu、Pd-Au二元合金膜和Pd-Au-Ag三元合金膜在低温下不发生氢脆,可不同程度地改善钯膜的透氢性和抗硫性。最后,对未来钯复合膜的研究方向进行了展望。

PtCo合金电催化剂在燃料电池氧还原催化中的研究现状与进展

质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有高效、低温、环保等优点,是解决能源短缺和环境污染双重问题的潜在方案。然而,其阴极氧还原反应(ORR)中迟缓的动力学过程不得不依赖稀缺昂贵的Pt基催化剂,这阻碍了PEMFC技术的进一步发展和应用。为了降低成本并保证高效的催化性能,近年来研究人员已开发了多种技术策略,引入过渡金属与Pt合金化为主要策略之一,特别是PtCo双金属催化剂,它表现了更优异的ORR催化性能。本文综述了PtCo合金催化剂在PEMFC氧还原催化中的最新进展和现状,总结了催化剂组分控制、粒径调控、晶面调控、掺杂等调控策略对燃料电池催化活性的影响,详细介绍了最有前途的PtCo合金结构,如多面体、核壳、纳米框架、有序金属间结构等PtCo合金催化剂,并对催化剂载体研究进行了讨论,最后指出了PtCo合金催化剂在其应用中存在的挑战以及未来前景。