介孔MCM-41负载铜配合物催化剂在醇氧化与碳—杂键形成反应中的应用

发布时间：2017-08-05 17:40

  本文关键词：介孔MCM-41负载铜配合物催化剂在醇氧化与碳—杂键形成反应中的应用

  更多相关文章： 铜催化 负载铜催化剂 MCM-41 醇氧化 三芳基膦 咪唑并吡啶

【摘要】：1.通过5-氨基-1,10-菲咯啉与3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷的加成反应,制备了1-(5-1,10-菲咯啉基)-3-(3-三乙氧硅基丙基)脲配体(Phen-Si),后者再与介孔材料MCM-41在甲苯中缩合固载,首次制备了1,10-菲咯啉功能化的MCM-41介孔材料(MCM-41-Phen)。通过MCM-41-Phen与氯化亚铜在DMF中室温反应制得了MCM-41负载菲咯啉氯化亚铜配合物(MCM-41-Phen-CuCl),用XRD、ICP和元素分析对其结构进行了表征。研究了MCM-41负载菲咯啉氯化亚铜配合物在催化醇氧气氧化生成醛酮反应中的催化特性。结果表明:该新型负载铜催化剂表现出较高的催化活性,不仅可催化苄醇高产率转化成相应的芳醛,也可使烯丙醇、仲醇以中等至良好产率氧化生成相应的烯丙醛和酮。此外,该负载铜催化剂能循环使用多次其活性基本保持不变,为催化醇氧化制备醛酮提供了绿色新途径。2.通过1,10-菲咯啉功能化的MCM-41介孔材料(MCM-41-Phen)与碘化亚铜在DMF中室温反应,制备了MCM-41负载菲咯啉碘化亚铜配合物(MCM-41-Phen-Cu I)。研究了MCM-41-Phen-Cu I在二苯基膦与芳基碘的C P偶联反应中的催化特性。研究结果表明:该新型负载铜催化剂能有效催化各种芳基碘与二苯基膦的C P交叉偶联反应,以良好至优异产率生成了各种功能化三苯基膦类化合物。该负载铜催化剂能循环再用多次其活性基本保持不变,为各种功能化三苯基膦类化合物的合成提供了实用的新方法。3.按文献方法通过双齿氮功能化的MCM-41介孔材料(MCM-41-2N)与碘化亚铜在DMF中室温反应,制备了MCM-41负载双齿氮碘化亚铜配合物催化剂(MCM-41-2N-Cu I),研究了其在2-氨基吡啶与甲基酮之间的氧化环化生成咪唑并[1,2-a]吡啶反应中的催化特性。结果表明MCM-41-2N-CuI表现出较高的催化活性,各种甲基酮和不同的2-氨基吡啶能顺利进行氧化环化反应,以良好产率生成了各种咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物。该负载铜催化剂能回收再用多次其活性基本保持不变,提供了合成咪唑并[1,2-a]吡啶类化合物实用新途径。
【关键词】：铜催化 负载铜催化剂 MCM-41 醇氧化 三芳基膦 咪唑并吡啶
【学位授予单位】：广东药科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O643.36
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第一章 前言9-36
• 1.1 铜催化有机反应的新进展9-20
• 1.1.1 铜催化的C-C键形成反应9-12
• 1.1.2 铜催化的C-N键形成反应12-15
• 1.1.3 铜催化的C-O键形成反应15-17
• 1.1.4 铜催化的C-S键形成反应17-19
• 1.1.5 铜催化的C-X键形成反应19-20
• 1.2 多相铜催化有机反应进展20-26
• 1.2.1 聚苯乙烯负载铜催化剂的制备与应用21-22
• 1.2.2 硅胶负载铜催化剂的制备与应用22-23
• 1.2.3 磁性纳米粒子负载铜催化剂的制备与应用23-25
• 1.2.4 介孔MCM-41负载铜催化剂的制备与应用25-26
• 1.3 本学位论文研究工作设想及研究内容26-29
• 1.3.1 工作设想26-27
• 1.3.2 研究内容27-29
• 参考文献29-36
• 第二章 介孔MCM-41负载菲咯啉氯化亚铜配合物(MCM41Phen-Cu Cl)的合成及其催化醇氧化反应36-53
• 2.1 引言36-38
• 2.2 结果与讨论38-44
• 2.2.1 配体Phen-Si的合成38
• 2.2.2 负载催化剂MCM41Phen-CuCl的合成38-40
• 2.2.3 MCM41Phen-CuCl催化醇氧化反应的研究40-44
• 2.3 实验部分44-51
• 2.3.1 主要化学试剂44-45
• 2.3.2 主要测试仪器45
• 2.3.3 5-硝基-1,10-菲咯啉的制备45-46
• 2.3.4 5-氨基-1,10-菲咯啉的制备46
• 2.3.5 配体Phen-Si的合成46
• 2.3.6 介孔材料MCM-41的合成46-47
• 2.3.7 1,10-菲咯啉功能化的介孔材料（MCM41Phen）的合成47
• 2.3.8 负载铜催化剂MCM41Phen-CuCl的合成47
• 2.3.9 化合物 2a~2q的合成与表征47-51
• 2.4 结论51-52
• 参考文献52-53
• 第三章 介孔MCM-41负载菲咯啉碘化亚铜配合物(MCM41 Phen-Cu I)的合成及其催化二苯基膦与芳基碘的C-P偶联反应53-70
• 3.1 引言53-55
• 3.2 结果与讨论55-60
• 3.2.1 负载铜催化剂MCM41Phen-CuI的合成55
• 3.2.2 负载铜催化剂MCM41Phen-CuI催化的芳基碘与二苯基膦的偶联反应研究55-60
• 3.3 实验部分60-68
• 3.3.1 主要化学试剂60-61
• 3.3.2 主要测试仪器61
• 3.3.3 负载催化剂MCM41Phen-CuI的合成61-62
• 3.3.4 化合物 3a~3t的合成及表征62-68
• 3.4 结论68-69
• 参考文献69-70
• 第四章 介孔MCM-41负载双齿氮碘化亚铜配合物(MCM412N-CuI)的合成及其催化 2-氨基吡啶与甲基酮的氧化成环反应合成咪唑并[1,2-a]吡啶70-89
• 4.1 引言70-73
• 4.2 结果与讨论73-78
• 4.2.1 负载铜催化剂MCM412N-Cu I的合成73-74
• 4.2.2 负载铜催化剂MCM412N-Cu I催化 2-氨基吡啶与甲基酮的串联反应74-78
• 4.3 实验部分78-85
• 4.3.1 主要化学试剂78-79
• 4.3.2 主要测试仪器79
• 4.3.3 双齿氮功能化介孔材料MCM-41(MCM412N)的制备79-80
• 4.3.4 负载铜催化剂MCM412N-Cu I的制备80
• 4.3.5 化合物 4a~4r的合成及表征80-85
• 4.4 结论85-87
• 参考文献87-89
• 攻读硕士学位期间发表的论文89-90
• 附录90-100
• 致谢100

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本文编号：626158