稀土多酸對環(huán)氧化反應的催化性能的研究.pdf

1、環(huán)氧化合物在生物和有機合成中是十分重要的前驅體以及中間體。環(huán)氧化合物被廣泛的應用于環(huán)氧樹脂的合成、手性分子的研究、生物醫(yī)藥的重要合成組分以及化學化工中的重要原材料。多酸被證實是一類很好的氧化催化劑，對于烯醇的環(huán)氧化研究也有了一段時間的發(fā)展，而稀土多酸在催化反應中的應用一直是一個較為難以理解的課題，僅在很少的文獻出提出過稀土多酸在催化方向上的應用作用。
　　 在本論文中，針對多酸在催化環(huán)氧化反應中出現(xiàn)的反應時間長，選擇性難以控制以

2、及自身極性導致的對于強疏水底物催化反應不充分的問題，在Lewis酸堿催化劑理論的啟發(fā)下，將稀土金屬引入多酸分子中，合成Na9LnW10O36為通式的一系列稀土多酸催化劑。稀土金屬離子這種大陽離子的引入，使得多酸的結構脫離了普通的牢籠式的結構，形成了一系列中心金屬裸露的夾心型的多酸分子。同時Lewis酸堿催化劑理論中提出Lewis酸中心能夠對于具有孤對電子或者電子云密度較大的底物有激活的作用，Lewis堿性位可以激活給質子體的H2O2，達

3、到催化活性的提高。使用此類Na9LnW10O36催化劑在25℃反應條件下，catalyst∶substrate∶ oxidation=1∶400∶600的投料比，水作為溶劑，4h的反應條件下實現(xiàn)了烯醇底物如cis-2-hexan-1-ol的97.17％的高轉化率和99％的高選擇性，但是對于疏水性強的底物分子，催化性能依舊不佳。
　　 因此，考慮到上述的問題，使用DA-Br, DDA-Br, TDA-Br, HDA-Br,ODA-

4、Br, DODA-Br，去實現(xiàn)[LaW10O36]9-的包裹，形成了以多酸為基礎的兩親型催化劑，表面活性劑的引入，成功解決了由多酸極性造成的界面介質的傳遞問題，在保持原有的稀土多酸的良好的催化效果的基礎之上，有實現(xiàn)了cis-2-octan-1-ol之類疏水性能較強的底物，在CH3CN溶劑中，溫和的反應條件下，從14.15％到95.67％的轉化率的巨大提高，選擇性依舊保持在99％以上。
　　 通過對反應中稀土金屬，表面活性劑分子，