长链烯烃氢甲酰化反应催化剂研究进展

介绍了不同含膦配体改性的金属铑催化剂在长链烯烃氢甲酰化反应中的应用,综述了单齿膦配体、双齿膦配体和多齿膦配体的合成方法及其在长链烯烃氢甲酰化反应中的应用研究进展。分析了不同分子结构膦配体的电子效应和空间效应及其对烯烃氢甲酰化反应的影响,介绍了烯烃氢甲酰化反应金属催化剂的制备方法,并对未来长链烯烃氢甲酰化反应的发展方向进行了展望。

有机膦配体在氢甲酰化反应中的应用

系统综述了氢甲酰化催化剂的研究进展,介绍了中心原子和配体的改性方法,分析了有机膦配体对中心原子改性的作用原理,总结了用于各种中心原子改性的膦配体的类型以及膦配体的电子和立体效应参数的估算方法。分析了有机膦配体的电子和立体效应对氢甲酰化催化剂的活性、选择性、稳定性、加氢活性以及催化剂的失活和反应动力学的影响。

高碳烯烃氢甲酰化研究进展

水/有机两相催化体系被成功应用于低碳烯烃氢甲酰化反应。对于水溶性差的高碳烯烃,其氢甲酰化反应速度远远低于低碳烯烃。本文论述了近年来铑催化高碳烯烃氢甲酰化反应的研究和开发进展,其新型配体和新催化体系的研究开发一直是该领域的研究热点。主要涉及两相反应体系中的水溶性膦配体以及均相催化剂固相化、氟两相催化、非离子液体催化体系和超临界CO2中的氢甲酰化反应等几种新型反应体系。

新的手性膦配体的合成及其在苯乙烯不对称氢甲酰化反应中的应用

以甘露醇为原料合成了两个新的手性膦配体 ,并用这些新的手性膦配体和醋酸钯原位生成的催化剂体系催化苯乙烯的不对称氢甲酰化反应 ,当配体为手性膦氧配体 (DDPPIO)时得到S构型的 2 苯基丙醛的e .e .为 2 1 9% ,用手性膦硫配体 (DDPPIS)作配体时得到S构型的 2 苯基丙醛的e .e .1 1 2 %。

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)。

醋酸乙烯氢甲酰化反应工艺中的区域选择性研究

醋酸乙烯氢甲酰化是带有多官能团的烯烃氢甲酰化反应,即其主要产物2-乙酰氧基丙醛和3-乙酰氧基丙醛具有双官能团酯基和醛基,经氢化水解可以得到1,2-丙二醇和1,3-丙二醇,或者经氧化水解得到乳酸和3-羟基丙酸等重要的工业原料及产品。对HRh(CO)(PPh3)3催化醋酸乙烯氢甲酰化反应进行研究,发现其对醋酸乙烯氢甲酰化反应具有良好的催化活性,且对生成2-乙酰氧基丙醛具有良好的选择性。同时对ROPAC(乙酰丙酮三苯基膦羰基铑)催化体系进行考察,发现使用DIOP(邻苯二甲酸二异辛酯)配体并降低反应温度至100℃时,可以增加3-乙酰氧基丙醛选择性。

铑催化线性氢甲酰化反应的研究进展

介绍了氢甲酰化反应机理;综述了线性氢甲酰化配体的发展过程,包括双齿膦配体、三齿膦配体及四齿膦配体,双齿膦配体中重点介绍了Bisbi系列配体、Xantphos系列配体和具有大位阻的含亚磷酸酯键的Biphephos系列配体的结构及应用;并从配体的设计出发,简要地介绍了氢甲酰化的机理和影响线性氢甲酰化反应选择性的因素。对如何推动我国线性氢甲酰化工业的发展提出了展望。

铑催化剂在1-辛烯氢甲酰化反应中的应用

从铑膦络合物前体、配体和反应条件等方面考察了均相铑催化剂用于1-辛烯氢甲酰化反应的性质和规律,其中铑膦络合物前体包括三(三苯基膦)羰基氢化铑[Rh H(CO)(PPh_3)_3]、三(三苯基膦)氯铑[Rh Cl(PPh_3)_3]和羰基乙酰丙酮(三苯基膦)铑[Rh(CO)(PPh_3)(acac)],配体包括三苯基膦(TPP)和三苯基氧膦(TPPO)。实验结果表明,在2 MPa、90℃的实验条件下,Rh H(CO)(PPh_3)_3与PPh_3组合时的反应活性及选择性明显高于其他组合,且在反应压力为2 MPa时Rh H(CO)(PPh_3)_3/TPP体系的最佳反应温度为90℃。当反应压力在1~4 MPa时,随着压力的增加,反应活性增加。当Rh浓度固定时,随着TPP用量的增加烯烃转化率略有增加,而正壬醛的选择性明显增加。通过31P核磁共振技术对反应前后催化剂进行表征,结果表明,温度越高,催化剂体系中的膦配体越易被氧化,影响催化活性。