功能化SiO2負(fù)載鉑催化劑的制備及其催化硅氫化反應(yīng)的研究.pdf

1、硅氫加成反應(yīng)是有機(jī)合成和有機(jī)硅化學(xué)中一個(gè)非常重要的反應(yīng)。很多具有特定的官能團(tuán)的有機(jī)硅化合物都是通過(guò)此反應(yīng)來(lái)合成的。苯乙烯與三乙氧基硅烷的硅氫加成反應(yīng)就是其中的典型反應(yīng)之一。但是這個(gè)反應(yīng)容易伴隨著副反應(yīng)的發(fā)生，如苯乙烯被還原，同時(shí)生成α，β兩種加成產(chǎn)物。為了得到單一的β加成產(chǎn)物，往往需要特定的催化劑,而且催化劑重復(fù)使用也是需要解決的問(wèn)題。負(fù)載型金屬催化劑作為一種異相催化劑能夠解決催化劑重復(fù)使用問(wèn)題，但是其活性和選擇性則是需要加以研究的內(nèi)容

2、。有機(jī)官能團(tuán)功能化的SiO2負(fù)載金屬作為硅氫加成反應(yīng)催化劑兼具均相和異相兩類催化劑的特點(diǎn)。作為一類新型的異相催化劑，它具有各種優(yōu)點(diǎn)如：催化劑穩(wěn)定易保存、活性高、選擇性好、可回收重復(fù)使用、容易對(duì)載體上的活性功能基進(jìn)行修飾以提高活性等。比起其它異相催化劑，可以更方便的對(duì)載體上的活性點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，因而更具有優(yōu)越性。本文可以分為兩大部分：
　　第一部分為硅氫加成反應(yīng)研究進(jìn)展。這部分主要有三個(gè)方面的內(nèi)容。首先綜述了硅氫加成反應(yīng)中所使用的金屬催

3、化劑，包括Pt系、Cu系、Fe系、Co系及一些其它過(guò)渡金屬作為均相催化劑在硅氫加成反應(yīng)中的應(yīng)用。接著重點(diǎn)闡述了負(fù)載型Pt催化劑，該類催化劑載體主要有無(wú)機(jī)物、有機(jī)高分子、有機(jī)硅等三大類。同時(shí)也簡(jiǎn)述了催化硅氫化的反應(yīng)機(jī)理。
　　第二部分的主要內(nèi)容為有機(jī)官能團(tuán)功能化的SiO2負(fù)載Pt催化劑的合成及其在苯乙烯與三乙氧基硅烷催化硅氫化反應(yīng)的應(yīng)用。首先合成了含N、P、S及乙烯基等有機(jī)官能團(tuán)功能化的SiO2，以此為載體負(fù)載Pt，考察了這些催化劑

4、催化苯乙烯硅氫化反應(yīng)的活性。發(fā)現(xiàn)這些載體上的有機(jī)功能基與Pt的配位能對(duì)催化劑的活性有較大的影響。其中，對(duì)胺甲基苯乙烯功能化的SiO2負(fù)載Pt催化苯乙烯與三乙氧基硅烷硅氫加成反應(yīng)的活性和選擇性最好。以此催化劑為基礎(chǔ)，研究了其在不同條件下的反應(yīng)活性，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)溫度、催化劑用量、催化劑Pt含量對(duì)硅氫加成有較大影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)苯乙烯與三乙氧基硅烷的量之比為1:1，在95℃下，反應(yīng)12小時(shí)，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到100％，β產(chǎn)物有90%，所使用的Pt