固體超強酸催化劑在有機合成中催化應用研究.pdf

1、固體超強酸在近年來倍受關注,成為催化領域研究的焦點。固體超強酸的優(yōu)點有相對較高的酸度,良好的催化性能,相對較低的催化溫度,容易與反應體系分離,可再生和重復利用,無腐蝕無污染等優(yōu)點。酸催化這一類反應大體包括烴類裂解,烷烴重排,烷烴異構化,烯烴水合,烯烴聚合,芳烴烷基化,芳烴?；?醇酸酯化,取代反應等,這也體現(xiàn)了酸催化劑是重要工業(yè)的基礎。以前酸催化劑主要是液體酸,雖然工藝非常成熟,但發(fā)展中給人類環(huán)境帶來了相當大的危害,同時也存在著均相催化

2、本身不可避免且無法克服的缺點,例如易腐蝕設備,難以連續(xù)生產,選擇性差,產物與催化劑難分離等等一系列問題。本實驗室自主研發(fā)了SO42-/MxOy型固體超強酸催化劑,該催化劑具有良好的工業(yè)應用價值。本文對該催化劑在有機合成應用進行了探究性研究。
　　本文第一部分,概述了固體酸催化劑研究的發(fā)展,主要闡述了固體酸催化劑的種類、制備方式、表征的手段、以及在有機合成中的應用等。
　　第二部分,本實驗室根據(jù)現(xiàn)有研究的基礎上,使用實驗室制備

3、固體超強酸催化劑,進行了合成1,4-環(huán)己二酮縮季戊四醇,季戊四醇四乙酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯,季戊四甲基丙烯酸酯、蒽醌、喹啉等合成反應進行了研究,對合成條件進行了優(yōu)化,實驗驗證了催化劑在相關反應中表現(xiàn)了較好的催化活性。
　　在 SO42-/ TiO2-SnO2型固體超強酸催化1,4-環(huán)己二酮雙縮季戊四醇縮合反應中,主要對反應溫度、反應物濃度比、催化劑的使用量、反應時間等條件進行了優(yōu)化,產率達到78.5％。
　　在 SO42-

4、/ TiO2-SnO2型固體超強酸催化酯化反應中,著重研究了季戊四醇四乙酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯;對催化劑的使用量、反應時間、反應溫度、物料摩爾比等酯化反應的影響等進行了考察,通過對反應條件的優(yōu)化,酯化率可達87.4％、82％、86％。
　　在 SO42-/ TiO2-SnO2型固體超強酸催化蒽醌的反應,考察了催化劑用量、反應溫度、反應時間、溶劑用量等條件進行優(yōu)化,產物的產率達到83.5％。
　　在