溫控聚乙二醇兩相體系中納米釕、銠、鈀催化選擇性加氫及氫氨甲基化反應(yīng).pdf

1、博士學(xué)位論文溫控聚乙二醇兩相體系中納米釕、銠＼鈀催化選擇性加氫及氫氨甲基化反應(yīng)Ruthenium，RhodiumorPaUadiumNanopaIrticleCatalyzedSelectiveHydrogenationandHydroaminOmethylationintheThermoregulatedPoly(ethyleneglyc01)BiphasicSystem學(xué)號(hào)：10907056完成日期：2Q!三生壘旦大連理工大學(xué)Dal

2、ianUniVerS時(shí)ofTechnology大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文摘要以聚乙二醇(PEG)為穩(wěn)定劑，通過RuCl33H20、RhCl33H20、Na2PdCl4xH20的氫氣還原法分別制得PEG穩(wěn)定的Ru、鼬、Pd納米催化劑。該催化劑與甲苯、正庚烷組成溫控PEG兩相催化體系具有“高溫混溶，室溫分相”的特性。即室溫時(shí)，體系為兩相，含有納米催化劑的PEG相位于下層，上層為有機(jī)溶劑相；當(dāng)升溫至體系的混溶溫度后，體系由兩相變?yōu)榫啵悍磻?yīng)結(jié)束

3、后，降至室溫，體系又重新變?yōu)閮上啵ㄟ^簡(jiǎn)單分相即可將催化劑與產(chǎn)物分離并實(shí)現(xiàn)催化劑的循環(huán)使用。本文探索將上述含Ru、Rh、Pd納米催化劑的溫控PEG兩相催化體系用于∞伊不飽和醛、酮、炔烴和喹啉的選擇性加氫反應(yīng)以及烯烴的氫氨甲基化反應(yīng)中，催化劑均顯示了較高的催化活性、選擇性和良好的循環(huán)使用效果。具體研究結(jié)果如下：將PEG4000穩(wěn)定的Pd納米催化劑用于鞏伊不飽和醛、酮的選擇性加氫反應(yīng)中。在優(yōu)化的反應(yīng)條件下：f=7h，r=120℃，n舊=4M

4、Pa，肉桂醛／Pd=1000(摩爾比值)，肉桂醛轉(zhuǎn)化率為99％，產(chǎn)物氫化肉桂醛的選擇性為98％。催化劑可循環(huán)使用8次，催化活性基本保持不變，轉(zhuǎn)化數(shù)ToN值為8，642。首次將Ru納米催化劑用于炔烴的選擇性加氫反應(yīng)。以PEG2000穩(wěn)定的Ru納米催化劑催化丙炔酸甲酯的選擇性加氫反應(yīng)為例，在優(yōu)化的反應(yīng)條件下：戶lOh，歹=100℃，％=2OMPa，丙炔酸甲酯爪u=1000(摩爾比值)，丙炔酸甲酯的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物丙烯酸甲酯的選擇性分別為92％和

5、97％。催化劑可循環(huán)使用10次，催化活性基本保持不變，轉(zhuǎn)化數(shù)TON值為9，717。將PEG4000穩(wěn)定的Rh納米催化劑用于喹啉的選擇性加氫反應(yīng)中。在優(yōu)化的反應(yīng)條件下：戶3h，丁=100℃，％=3MPa，喹啉／Rh=1000(摩爾比值)，喹啉的轉(zhuǎn)化率為97％，產(chǎn)物1，2，3，4四氫喹啉的選擇性高于99％。催化劑可循環(huán)使用10次，催化活性基本保持不變，轉(zhuǎn)化數(shù)TON值為10，592。將PEG4000穩(wěn)定的銠納米催化劑用于烯烴的氫氨甲基化反應(yīng)中