负载型催化剂(CuO/TUD-1,CuO/MCM-41)的制备及其在一步法氧化苯合成苯酚中的应用

以TUD-1和MCM-41为载体,通过等体积浸渍法制备了负载型催化剂CuO/TUD-1(Cat1)和CuO/MCM-41(Cat2),其结构和性能经XRD,SEM和N2吸附-脱附曲线表征。以过氧化氢氧化苯合成苯酚为探针反应,考察了Cat1和Cat2的催化活性。实验结果表明,Cat1的催化活性最佳,在最佳反应条件[Cat140mg,苯20mmol,n(苯)∶n(H2O2)=1∶2,于70℃反应6h]下,苯的转化率54.7%,苯酚的选择性92.8%。Cat1表现出较高催化活性的原因在于较Cat2具有更大的比表面积(273m2·g-1)、比孔容(1.132mL·g-1)、平均孔径(12.6nm)以及更好的热稳定性。

基于4,4-联吡啶手性离子液体的合成及表征

离子液体作为一种新型的绿色溶剂和催化剂已引起了化学家们的极大关注。以4,4′-联吡啶、(-)-薄荷醇及溴乙酰溴为起始原料合成两种手性离子液体并进行红外、氢谱和碳谱结构表征。然后分别与四氟硼酸钠和六氟磷酸钾进行阴离子交换得到相应的手性离子液体。

季铵盐和叔胺协同催化一步酯交换法合成碳酸二甲酯的研究

以不同季铵盐和叔胺为催化剂,考察了它们各自和协同催化甲醇、CO2和环氧丙烷(PO)或环氧氯丙烷(ECH)一步法合成碳酸二甲酯(DMC)的催化性能。结果表明,季铵盐对一步法合成DMC中第一步反应(即CO2和PO环加成反应生成环状碳酸酯)的催化性能较好,而叔胺对一步法合成DMC中第二步反应(即环状碳酸酯与甲醇反应生成DMC)的催化效果较好。其中,以双十六烷基二甲基溴化铵(DHDMAB)和N,N-二烯丙基甲基胺(MDAA)分别为季铵盐和叔胺的协同催化性能最佳,其DMC产率达35.2%。此外,以PO为环氧化合物的DMC产率远高于ECH。

二苯并-18-冠-6助催化CO_2一步酯交换法合成碳酸二甲酯的研究

首次采用二苯并-18-冠-6(DBC)为助催化剂,以提高卤化钾对环氧化物、甲醇和CO2一步酯交换法合成碳酸二甲酯(DMC)的催化性能。在一个相对温和的条件(CO2初始压力2MPa,反应温度为130°C)下反应8h,KCl和DBC催化体系合成DMC的收率最高可达31.9%,比单纯使用KCl催化剂的收率提高了一倍,表明DBC对该反应明显具有助催化剂作用。从实验结果推测,环氧化物与亲核试剂发生亲核反应而开环是该催化反应的关键步骤。