含二茂鐵的聚合物刷的制備及其催化性能.pdf

1、本文合成了一種新型的具有剛性結(jié)構(gòu)的二茂鐵環(huán)鈀亞胺催化劑F4，并用核磁、高分辨質(zhì)譜進(jìn)行表征，得到了化合物F4的單晶并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的方法，分別以二茂鐵亞胺F2和催化劑F4為單體在載體表面制備聚合物刷Si-PFI/Pd和Si-PBs，并通過(guò)水接觸角、原子力顯微鏡、紫外-可見光譜、X-射線光電子能譜、循環(huán)伏安對(duì)聚合物刷薄膜進(jìn)行了表征；并以Suzuki反應(yīng)為模板研究其催化性能。此外，還將催化劑 F4制備成自組裝單層膜（S

2、i-SAMs）的形式，并與催化劑聚合刷(Si-PBs)進(jìn)行對(duì)比研究。
　　1.二茂鐵環(huán)鈀亞胺催化劑F4的合成如圖1所示。此處圖片省略
　　圖1二茂鐵環(huán)鈀亞胺催化劑的合成。
　　2.二茂鐵亞胺聚合物刷薄膜(Si-PFI/Pd)的制備如圖2所示。此處圖片省略
　　圖2二茂鐵亞胺聚合物刷(Si-PFI/Pd)的制備。
　　3.二茂鐵環(huán)鈀亞胺聚合物刷薄膜(Si-PBs)的制備如圖3所示。此處圖片省略
　　圖3

3、二茂鐵環(huán)鈀亞胺聚合物刷(Si-PBs)的制備。
　　4.二茂鐵環(huán)鈀亞胺自組裝單層膜(Si-SAMs)的制備如圖4所示。此處圖片省略
　　圖4二茂鐵環(huán)鈀亞胺自組裝單層膜(Si-SAMs)的制備。
　　5.以Suzuki反應(yīng)為模板探究了聚合物刷薄膜(Si-PFI/Pd)的催化性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Si-PFI/Pd對(duì)Suzuki反應(yīng)也有較高的催化活性，但穩(wěn)定性不是很好，循環(huán)使用3次后產(chǎn)率開始下降，通過(guò)電感耦合等離子體原子發(fā)射光

4、譜儀(簡(jiǎn)稱：ICP-AES)測(cè)定，其鈀負(fù)載量為6.45×10-6 mmol/cm2。
　　6.以Suzuki反應(yīng)為模板探究了聚合物刷薄膜(Si-PBs)的催化性能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Si-PBs對(duì)Suzuki反應(yīng)有較高的催化活性并具有較好的穩(wěn)定性，能夠循環(huán)使用5次。通過(guò)對(duì)催化過(guò)程界面的表征以及與均相反應(yīng)對(duì)比的結(jié)果，推測(cè)聚合物刷薄膜（Si-PBs）的催化過(guò)程是一個(gè)界面催化，在催化過(guò)程中催化劑和反應(yīng)物協(xié)同在聚合物刷表面完成。通過(guò)ICP-AE