含磷多孔有机聚合物的合成及其在多相催化中的应用

含磷多孔有机聚合物不仅具有发达的孔隙和表面结构,还具有很强的可调变性和可修饰性,在多相催化中有着广泛的应用前景。目前还没有概述含磷多孔有机聚合物的制备及其在多相催化中应用的综述,本文对该领域近十年来的研究进展进行了归纳和梳理。指出含磷多孔有机聚合物的合成方法发展十分迅速,包括偶联缩聚、锂盐参与的缩聚、Friedel-Crafts缩聚、溶剂热烯烃聚合、Scholl缩聚、酚醛聚合、醛胺缩合、聚吡喃盐的磷代以及多段式聚合等。基于其骨架中含有大量膦配体,含磷多孔有机聚合物能负载一系列金属化合物制成负载型金属纳米颗粒催化剂,甚至单原子或单位点金属催化剂。表明聚合物基催化剂中,膦配体不仅能诱导金属在聚合物中均匀分布,并且在调控金属的表面电子性质和位阻性质等方面发挥重要作用,进而对催化剂的活性和选择性产生影响。

基于氮,膦配体多孔有机聚合物材料的设计合成及其催化应用

多孔有机聚合物(porous organic polymers,POPs)是近年来涌现出的由纯粹的有机分子砌块,通过共价键连接而成的一类具有高比表面积、丰富的孔结构、低骨架密度和良好热稳定性的新型材料。而N,P配体在均相过渡金属络合物催化的氢甲酰化反应、偶联反应、加氢反应、硅氢加成反应,CO2环加成等反应中具有重要的应用,通过合理的设计和修饰N,P配体的电子效应和立体结构,可有效地调控目标产物的收率和选择性。得益于有机合成策略的多样性,POPs材料也具有合成路径及构建方式多样,可较为方便地在聚合物骨架中定点引入特定功能位点的特点,这为基于N,P配体均相过渡金属催化剂的多相化提供了全新的思路与契机。本文将对国内国外相关课题组及本课题组在基于N,P配体POPs材料的设计合成及其催化应用方面所做的工作进行简要的总结归纳,并对该方向进行相应的工业应用前景展望。

Rh/N-POP多孔材料催化1-辛烯氢甲酰化制壬醛性能研究

烯烃氢甲酰化反应是合成高碳醇的重要途径。为了合成高效的负载型氢甲酰化催化剂,以4-乙烯基吡啶和二乙烯基苯为单体,2,2-偶氮二异丁腈为引发剂合成了富氮多孔有机聚合物(N-POP),并以N-POP为载体,碘离子进行修饰,负载活性组分铑(Rh)得到了Rh/N-POP催化剂。采用FT-IR、BET、SEM和TEM等对催化剂进行了表征,发现催化剂载体有较大的比表面积和丰富的微孔-介孔结构,铑以尺寸为2.00 nm的纳米颗粒的形式均匀分散在载体内部。在1-辛烯氢甲酰化反应中,考察了不同条件(膦配体、铑负载量、膦铑物质的量比、温度和压力)对催化剂催化性能的影响。结果表明,配体显著提高了反应活性,以三苯基膦作为配体,在铑负载量为2%(质量分数),反应温度为100℃,反应压力为2.0 MPa,膦铑物质的量比为100:1的条件下,1-辛烯转化率高达97.56%,醛的收率为89.48%,催化剂转化频率为780.48 h^(-1)。

两个基于1-三氮唑-4-四氮唑苯的配位聚合物的合成、结构及荧光性

近年来,多孔配位聚合物在气体储存、分离以及复合光、电、磁等多功能领域具有诱人的前景而备受关注。本文主要采用1-三氮唑-4-四氮唑苯有机配体分别与铜(I)、银(I)离子自组装得到2个新颖的配位聚合物,并对其组装规律和构效关系进行探索。

基于三个平面刚性配体的多孔配位聚合物研究进展

在过去的二十多年里,多孔配位聚合物(PCPs,又称金属-有机框架化合物,MOFs)由于具有丰富的结构特点和潜在的应用功能而受到人们的广泛关注.本文主要综述了基于三个平面刚性配体咪唑-4,5-二甲酸(H3IDC)、1H-四氮唑(HTz)和1H-四氮唑-5-甲酸(H2Tzc)的多孔配位聚合物的研究进展,包括配位聚合物的合成、晶体结构和性能研究.