Cu-Phen-OIH催化劑的合成及其羥基化催化性能研究.pdf

1、有機(jī)無機(jī)雜化材料(Organic inorganic hybrid,OIH)在性質(zhì)上兼有有機(jī)成分和無機(jī)成分兩種特性,作為催化劑載體在很多化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)了很好的應(yīng)用潛力。以O(shè)IH為載體負(fù)載均相金屬催化劑兼具均相與多相催化劑的優(yōu)點(diǎn),將設(shè)計(jì)合成的此類催化劑之一Cu/Phen/OIH用于苯酚羥基化反應(yīng),本課題主要結(jié)果如下:
　　采用共聚法將烷氧基硅官能化的5-氨基-1,10-鄰菲咯啉配體接枝到無機(jī)材料上,并通過配體與醋酸銅的配位作用,合成

2、了負(fù)載催化劑Cu/Phen/OIH。使用FTIR、XRD、AAS、TG-DTA等分析手段對該催化劑進(jìn)行了表征。AAS分析結(jié)果表明,該負(fù)載催化劑上銅含量為0.884 mmol/g;FTIR分析表明烷氧基硅官能化的NH2-Phen與雜化材料表面的羥基鍵合,配體與Cu(Ⅱ)之間存在配位關(guān)系;XRD圖譜結(jié)果表明,負(fù)載后的催化劑與MCM-41的介孔結(jié)構(gòu)相同;熱分析結(jié)果表明,負(fù)載催化劑可以在反應(yīng)條件下穩(wěn)定存在。
　　將上述負(fù)載催化劑應(yīng)用于苯酚

3、羥基化反應(yīng),在苯酚用量為0.47 g、雙氧水/苯酚摩爾比為1、水15 ml、催化劑20 mg,反應(yīng)溫度為50℃,反應(yīng)時間為2 h的優(yōu)化條件下,苯酚的轉(zhuǎn)化率高達(dá)30.6％,苯二酚選擇性為92.4%。在保持較高苯二酚選擇性的前提下,負(fù)載催化劑與均相催化劑相比,苯酚轉(zhuǎn)化率略有提高。
　　苯酚羥基化反應(yīng)生成苯二酚是一個選擇性氧化反應(yīng),H2O2在催化劑的作用下釋放羥基自由基進(jìn)攻苯酚的鄰、對位,由于羥基使苯環(huán)進(jìn)一步活化,得到的苯二酚易受到深度