芳香炔基共轭微孔聚合物固载有机钯金属催化剂的合成及其催化Suzuki偶联反应的效率探索

发布时间：2021-10-05 17:15

　　以4,4’-二溴联苯和甲基丁炔醇为原料,成功合成了单体4,4’-二乙炔基联苯。通过4,4’-二乙炔基联苯和均三溴苯在不同反应浓度下的偶联聚合,分别成功制备了共轭微孔聚合物HCMP-C1和HCMP-C2,采用1H NMR、13C NMR、FI-IR等表征手段确认了单体和聚合物结构。将醋酸钯通过物理吸附负载于HCMP-C2上,成功制备出催化剂Pd@HCMP-C2。此催化剂的催化性能优异,实现了苯硼酸和对碘甲苯短时高效的Suzuki偶联反应,1.5 h转化率高达99%。 

【文章来源】：齐齐哈尔大学学报(自然科学版). 2020,36(01)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

4,4"-二乙炔基联苯（M1）的合成

1.3 共轭微孔聚合物HCMP-C1和HCMP-C2的合成（见图2)将4,4"-二乙炔基联苯（202 mg,1.00mmol），均三溴苯（211 mg,66.7μmol),Pd(PPh3)2Cl2(35.1 mg,50.0μmol,5%),CuI(9.52 mg,50.0μmol,5%),PPh3(131.14 mg,500μmol,50%）溶解在Et3N(15 mL）中。氮气保护下，89.5℃搅拌24 h。过滤所得粗产物，经甲苯、三氯甲烷和KI水溶液洗涤数次，然后通过索氏提取（二氯甲烷）将聚合物进一步纯化24 h。将所得粗产物在100℃下干燥5 h至恒重，得到淡黄色粉末，即HCMP1-C1，产率65.0%。将溶剂体系换为Et3N(25 m L）和甲苯（15 mL），按照以上反应条件，制得淡黄色粉末HCMP-C2，产率81.0%。

如表1所示，4,4"-二乙炔基联苯与均三溴苯在较高浓度和较低浓度下偶联聚合，分别成功制备了共轭微孔聚合物HCMP-C1和HCMP-C2。当反应浓度为25.0 mmol/L时，制备的产率较高为81.0%。因此可以通过降低反应浓度的方法，防止结块和生成低聚物析出导致产率过低等现象的发生。通过对比4,4"-二乙炔基联苯和聚合物HCMP-C1与HCMP-C2的红外谱图（图5）发现，4,4"-二乙炔基联苯末端炔（-C≡C-H）在3 273 cm-1处的伸缩振动在聚合物中消失了，而在2 206 cm-1处出现新生成的炔基伸缩振动峰（-C≡C-），因此可以确定聚合物HCMP-C1与HCMP-C2均已成功合成。通过扫描电子显微镜对聚合样品形貌进行了表征研究，如图6所示，HCMP-C1和HCMP-C2均表现出管状的表面特征。图5 4,4"-二乙炔基联苯（M1）、HCMP-C1与HCMP-C2的FI-IR谱图


本文编号：3420186