噻吩類醫(yī)藥中間體的綠色化學合成研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本論文中,我們首先在無模板劑和四丙基氫氧化銨存在下合成出了ZSM-5分子篩催化劑,通過X射線衍射儀(XRD),氨的程序升溫脫附(NH3-TPD)等表征手段,研究了ZSM-5分子篩的結構和酸中心性質。然后,將該ZSM-5分子篩作為催化劑應用于2-溴噻吩的異構化反應,對反應物和產物進行氣相色譜分析,探究出具有不同酸性的催化劑與產物3-溴噻吩的分布情況關系。我們發(fā)現(xiàn),在無模板劑存在下合成的ZSM-5分子篩對2-溴噻吩異構為3-溴噻吩的催化性能

2、比較低,這主要是由于合成的ZSM-5分子篩催化劑酸度低。以四丙基氫氧化銨作模板劑,采用水熱法合成了具有MFI結構的不同硅鋁比的HZSM-5催化劑。研究發(fā)現(xiàn),該方法合成的不同硅鋁比的ZSM-5分子篩對2-溴噻吩異構化為3-溴噻吩具有較高的活性。這主要是由于2-溴噻吩異構為3-溴噻吩是在催化劑的弱酸中心和強酸中心共同作用下完成的,而在模板劑存在下合成的ZSM-5分子篩可以形成強酸中心和弱酸中心。而且,該方法合成的分子篩中硅鋁比可調,催化劑的

3、弱酸和強酸中心的強度和酸量可以有效的得到調節(jié)。
  對于2-溴噻吩異構為3-溴噻吩的催化反應,我們發(fā)現(xiàn)催化劑表面的弱酸中心的量增多有利于2-溴噻吩的轉化,而強酸量過多,催化劑的選擇性降低。當SiO2/Al2O3=160,反應溫度為150℃,催化劑用量為8%,反應時間為2 h時,催化異構化性能最好,此時反應物的轉化率在93%以上,產物選擇性達98%。
  我們還研究了不同固體酸催化劑(HZSM-5,Hβ,NKC-9)上噻吩和乙

4、酸酐為原料來合成2-乙酰噻吩的催化性能。我們發(fā)現(xiàn)在幾種固體酸催化劑中,Hβ分子篩顯示了強的催化活性和產物的選擇性,噻吩的轉化率達99%。由此,我們合成出了不同硅鋁比的Hβ分子篩催化劑,并通過XRD、程序升溫脫附等手段,對催化劑的結構和酸堿性進行了表征。以 Hβ分子篩催化劑上噻吩和乙酸酐的?;磻?,對催化劑的性質進行了探究我們發(fā)現(xiàn),分子篩的酸強度越高,噻吩的乙酰化催化性能越高,常壓下60℃反應,噻吩和乙酸酐的摩爾比1:3時,催化劑的添加量

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