Preparation and application of SBA-15-supported palladium catalyst for Heck reaction in supercritical carbon dioxide

A new method for the preparation of SBA-15-supported palladium catalyst for Heck reaction in supercritical carbon dioxide was presented.The newly formed SBA-15-supported palladium catalyst（Ph-SBA-15-PPh_3-Pd） exhibited high catalytic activity for the Heck reaction of 4-nitrobromobenzene with methyl acrylate.The catalyst can be reused several times without a loss of activity.

Synthesis of the Palladium Catalyst with the Supercritical СO2-Impregnation Method Realized in the Static Mode

Results of research of supercritical fluid CO2-impregnation process (the static mode) within a problem of synthesis of the palladium catalyst are given. The kinetics of process is characterized in the pressure range from 15.0 to 35.0 MPa on temperatures 308.15?K, 313.15?K, 318.15?K, 323.15?K, 328.15?K and 333.15?K. Results of surface assessment and activity measurements of the catalyst samples synthesized by supercritical СO2-impregnation of aluminum oxide suggest competitiveness of the discussed approach in comparison to traditional methods.

Amine formylation with CO2 and H2 catalyzed by heterogeneous Pd/PAL catalyst

For the first time, Pd supported on natural palygorskite was developed for amine formylation with CO2 and H2. Both secondary and primary amines with diverse structures could be converted into the desired formamides at < 100 °C, and good to excellent yields were obtained.

Regeneration of the Catalysts by Supercritical Fluid Extraction

The decontaminating of catalysts nickel on kieselguhr, activated aluminum oxide and palladium catalyst LD-265 agent’s nature was analyzed. The possibility of catalyst’s regeneration was examined using supercritical CO2 extraction. Regeneration of coked catalysts was carried out at 70oC and 150oC in the pressure range 10 - 30 MPa by pure and modified supercritical CO2. Methanol and dimethylsulfoxide were used as modifiers (co-solvents) of supercritical CO2. The kinetics of supercritical CO2 regeneration process was studied. The activity of regenerated catalysts was measured.

超临界二氧化碳介质中的过渡金属催化反应

主要综述了以超临界二氧化碳作为反应介质的过渡金属催化加氢、羰基化、Heck和Stille反应的最新研究进展。

超临界CO_2萃取再生失活Pd/C催化剂

对苯甲酸加氢过程中Pd／C催化剂的失活原因进行丁分析，研究了利用超临界CO2萃取再生失活Pd／C催化剂的过程，考察了萃取温度、萃取压力、CO2流量、共溶剂种类对Pd／C催化剂再生效果的影响。研究结果表明，超临界CO2萃取可以有效去除Pd／C催化剂表面吸附的有机杂质，恢复Pd／C催化剂的活性。利用超临界CO2萃取再生失活Pd／C催化剂的较件工艺条件：萃取温度333～353K，萃取压力15～25MPa，CO2流量（1g催化剂、常温、常压）20mL／h，以甲苯和二氯甲烷混合物为共溶剂。工业试验结果表明，在催化剂处理量320kg、萃取温度353K、萃取压力20MPa、萃取时间12h、超临界CO2流量1．5t／h、无共溶剂的条件下。失活Pd／C催化剂的活性可达到新鲜Pd／C催化剂活性的80％以上。

超临界二氧化碳中气体参与的有机化学反应

综述了超临界二氧化碳作为反应介质的最新研究进展,特别介绍了有气体(氢气,一氧化碳,氧气)参与的有机化学反应,即催化氢化反应、羰基化反应、氧化反应。

超临界二氧化碳介质中钯催化炔烃羰基化反应

研究了以超临界二氧化碳为反应介质实现改善钯催化炔烃羰基化反应绿色性的方法 .研究结果表明 :醇的用量、二氧化碳压力和反应温度等因素均对钯催化炔烃羰基化反应的化学选择性均有影响 。

超临界二氧化碳中PdCl_2/聚苯乙烯负载苯酚共催化缩醛化反应

在超临界二氧化碳中和氧气存在的条件下,将PdCl2/高分子聚苯乙烯负载苯酚(PS-Phenol)共催化剂成功地应用于丙烯酸甲酯与甲醇的缩醛化反应中.当丙烯酸甲酯全部转化时,缩醛化产物3,3-二甲氧基丙酸甲酯的最佳产率和选择性分别为97.7%和100%.与小分子酸性助催化剂相比,PS-Phenol可以通过简单的过滤分离而循环再利用,这有利于贵金属钯的分离与回收.

超临界二氧化碳介质中钯催化末端炔烃羰基化反应的影响因素

在超临界二氧化碳介质的钯催化末端炔烃羰基化反应中 ,研究了助溶剂、压力和温度等因素对反应的影响。发现末端炔烃羰基化反应生成炔酸酯的最佳条件为 :醇 3～ 4mL ,CO2 压力 7.5MPa和温度 4 0℃。

超临界二氧化碳介质中钯催化伯胺羰基化反应的研究

以正丁胺为模板 ,比较了超临界二氧化碳介质和常规有机溶剂中钯催化伯胺羰基化反应的规律。研究结果表明 ,在超临界二氧化碳中钯催化伯胺羰基化反应的化学选择性发生了改变 。

超临界二氧化碳介质中溴化钯催化炔烃环三聚反应

研究了以超临界二氧化碳为反应介质溴化钯催化炔烃环三聚反应的新方法 .研究结果表明 :二氧化碳介质中使用溴化钯为催化剂可以顺利地催化炔烃发生环三聚反应 。

超临界二氧化碳中钯催化的有机化学反应

介绍了本研究小组近年来在超临界二氧化碳介质中钯催化有机化学反应的研究结果 ,主要反应类型包括钯催化的烯烃、炔烃和胺的羰基化反应 ,烯烃的氧化反应和炔烃的环三聚反应等 .

超临界流体沉积法对钯铜纳米粒子制备的影响

以乙酰丙酮钯、乙酰丙酮铜为金属前驱体,以氧化铝球为载体,采用超临界流体沉积法(SCFD)制备了氧化铝球负载的Pd-Cu纳米粒子(Pd-Cu/Al_(2)O_(3))。采用高角度环形暗场-扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)、XRD和称重法对金属前驱体负载状况与Pd-Cu纳米粒子平均粒径进行了表征。结果表明,在金属前驱体投料量一定时,沉积时间存在最佳值。沉积温度与沉积压力对Pd-Cu纳米粒子的平均粒径有重要影响。在沉积温度65℃、沉积压力15 MPa、沉积时间3.0 h时,Pd-Cu纳米粒子的平均粒径可达2.37 nm。助溶剂和Pd理论负载量也影响Pd-Cu纳米粒子的平均粒径。在上述条件下,使用8 mL二氯甲烷作为助溶剂,当Pd理论负载量为0.50%时,Pd-Cu纳米粒子的平均粒径出现最小值(1.81 nm)。

Supercritical CO_(2)-driven,periodic patterning on one-dimensionals carbon nanomaterials

One-dimensional carbon nano-materials,in particular carbon nanotubes (CNTs) and carbon nanofibers (CNFs),are of scientific and technological interest due to their satisfactory properties and ability to serve as templates for directed assembly.In this work,linear high density polyethylene (PE) was periodically decorated on CNTs and CNFs using a supercritical carbon dioxide (scCO_(2))antisolvent-induced polymer epitaxy (SAIPE) method,leading to nano-hybrid shish-kebab (NHSK) structures.The formation mechanism of different morphologies of PE lamellae on CNTs and CNFs has been discussed.Palladium nanoparticles were synthesized and immobilized on the PE/CNF NHSK structure with the assistance of scCO_(2).The obtained hierarchical nano-hybrid architecture may find applications in microfabrication and other related fields.

二氧化碳和胺催化合成甲酰胺反应研究（英文）

二氧化碳是碳资源利用的最终形式,也是一种绿色的碳一资源。通过催化化学的方法将二氧化碳转化为高附加值精细化学品是二氧化碳循环利用的有效途径。酰胺类化合物是一类重要的化工原料和溶剂,广泛应用于医药、农药、日用化学品及石油化工等众多领域且需求量巨大。因此,以二氧化碳为羰源,通过高效催化体系的建立实现二氧化碳与胺反应合成甲酰胺具有重要意义。本文分别从催化体系、还原剂和反应机理等角度综述了这一领域近年来的主要研究成果。其中,催化体系可分为贵金属催化剂如Ir、Pd、Pt、Ru、Rh,非贵金属催化剂如Ni、Mo、Cu、Fe、Co、Zn、Al,有机分子催化剂和无催化剂体系,常用的还原剂为H2,硅烷和硼烷。在此基础上,对不同催化体系的典型反应机理进行了讨论。

超临界二氧化碳中功能化聚乙二醇稳定的钯纳米粒子催化醇的选择氧化反应

以超临界二氧化碳(scCO2)/聚乙二醇(PEG)两相为反应介质,双齿氮配体功能化聚乙二醇稳定的Pd纳米颗粒作为催化剂,进行了醇的需氧氧化反应.系统研究了催化剂制备条件和反应条件对苯甲醇需氧氧化反应的影响.结果表明,以氢气为还原剂制备的Pd纳米粒子的催化活性最高.反应结束后,可以利用scCO2直接进行原位萃取得到产物,实现了催化剂与产物的有效分离和催化剂的循环使用.反应中没有检测到钯的流失.催化剂经过5次循环利用后转化率仍可达98%.

超临界二氧化碳介质中钯催化的一些交叉偶联反应的研究

构建新的C—C键,在有机合成中占有非常重要的地位;超临界二氧化碳,作为环境友好的有机反应介质,已引起人们的广泛关注.综述了近年来超临界二氧化碳介质中钯催化的C—C键形成反应的研究进展,包括Heck,Suzuki,Stille和Sonogashira反应等.

钯催化超临界CO_2中合成四取代烯烃

在超临界CO2中,钯作为催化剂,CsOAc作为碱,用易得的芳基碘、内炔、芳基硼酸三组分偶联高产率地一步合成四取代烯烃。超临界CO2中三组分偶联的最后优化条件是在100℃、PCO2=7.5 MPa下,芳基碘(0.5 mmol),内炔(0.25 mmol),芳基硼酸(0.5 mmol),PdCl2(2 mol%)和CsOAc(1 mmol)反应24 h。超临界二氧化碳作为溶剂优化了这个钯催化体系并且大大的提高了目标产物四取代烯烃的产率。此方法是内炔的全顺式加成,且超临界体系是一个对环境友好的高效体系。