負(fù)載型Pd-Au-HT催化劑在Ullmann-type偶聯(lián)反應(yīng)中的催化性能研究.pdf

1、聯(lián)苯類化合物是一種重要的有機(jī)化工原料，廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、液晶材料等領(lǐng)域，可以用來(lái)合成載熱體、乳化劑、熒光增白劑、合成樹(shù)脂、藥物活性劑、增塑劑、保鮮防腐劑，還可以用于制造燃料、工程塑料和高能燃料等。隨市場(chǎng)需求的迅速增長(zhǎng)，其發(fā)展前景廣闊。Ullmann-type偶聯(lián)反應(yīng)是將鹵代苯直接偶聯(lián)合成聯(lián)苯。在碳-碳鍵偶聯(lián)反應(yīng)中，是合成聯(lián)苯類化合物最簡(jiǎn)單的方法之一。本論文首次將Pd-Au雙金屬催化劑用于Ullmann-type偶聯(lián)反應(yīng)，研究了

2、催化劑中Pd-Au比例、反應(yīng)物濃度、溶劑、堿的種類、堿的用量對(duì)Ullmann-type偶聯(lián)反應(yīng)的影響。Pd-Au雙金屬催化劑與其單金屬催化劑相比較，雙金屬催化劑在穩(wěn)定性、對(duì)反應(yīng)的催化活性、選擇性和降低反應(yīng)條件方面上都要優(yōu)于單金屬催化劑。與文獻(xiàn)相比，我們的Pd-Au/HT雙金屬催化劑性質(zhì)穩(wěn)定，可回收利用;反應(yīng)條件溫和不需要惰性氣體保護(hù)，反應(yīng)溫度較低(40℃)，常壓下就可以發(fā)生反應(yīng);反應(yīng)無(wú)副產(chǎn)物生成，目標(biāo)產(chǎn)物收率可達(dá)100％。
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3、.以共沉淀法制備了鎂鋁水滑石，通過(guò)XRD、N2吸附-脫附、TG-DTA等表征手段研究了鎂鋁水滑石的性質(zhì)。結(jié)果表明，共沉淀法制備的鎂鋁水滑石呈現(xiàn)六方晶型的結(jié)構(gòu);有較大的比表面積，約為121m2/g;平均粒徑為54.00nm;具有柱狀堆積孔，平均孔徑約為10nm。
　　2.以水滑石為載體用液相還原法負(fù)載了Pd(0)和Au(0)，制備成Pd-Au雙金屬催化劑?？疾炝薖d-Au/HT在Ullmann-type偶聯(lián)反應(yīng)中的催化性能。運(yùn)用XR

4、D、TEM、XPS、UV-vis等技術(shù)對(duì)催化劑進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，水滑石上負(fù)載的Pd和Au均為零價(jià)鈀。在Ullmann-type偶聯(lián)反應(yīng)中，Pd-Au/HT催化劑中起到催化活性的組分是Pd(0)，Au(0)通過(guò)協(xié)同效應(yīng)(ensembleeffects)和配合效應(yīng)(ligandeffects)與Pd(0)相互作用，增強(qiáng)了Pd(0)的催化活性。Au原子與Pd原子之間存在相互作用形成合金。
　　3.固定Pd和Au占載體水滑石的總質(zhì)量為

5、3％，發(fā)現(xiàn)當(dāng)Au負(fù)載量的增加而Pd負(fù)載量減少時(shí)，Ullmann-type偶聯(lián)反應(yīng)底物的轉(zhuǎn)化速率提高。將3％Au/HT、3％Pd/HT、0.1％Pd-2.9％AU/HT、0.2％Pd-2.8％Au/HT、0.5％Pd-2.5％Au/HT、0.8％Pd-2.2％Au/HT、1.0％Pd-2.0％Au/HT、1.5％Pd-1.5％Au/HT、2.0％Pd-1.0％Au/HT等一系列催化劑用于Ullmann-type反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)，0.1％Pd-2