高分子負載季鏻鹽的制備及其催化CO2與環(huán)氧化物的環(huán)加成反應(yīng).pdf

1、在“原子經(jīng)濟”、“可持續(xù)發(fā)展”和“綠色化學”的潮流下,如何在相對溫和的條件下實現(xiàn) CO2的化學固定成為國際上競相研發(fā)的熱點課題。因為二氧化碳是主要的溫室氣體,也是非常豐富的Cl資源。其中二氧化碳與環(huán)氧化合物合成環(huán)碳酸酯的反應(yīng)是一個很成功的利用二氧化碳的例子。環(huán)碳酸酯可以廣泛的用于有機合成中間體、極性溶劑、生物醫(yī)藥的前體和工程塑料的原材料等。
　　環(huán)氧化合物與 CO2反應(yīng)制備環(huán)狀碳酸酯是重要的有機化學反應(yīng),傳統(tǒng)的均相離子液體催化劑存

2、在回收困難,在分離過程中易分解等難題。本文制備了一系列負載型離子液體催化劑,并研究了其在 CO2合成環(huán)狀碳酸酯反應(yīng)中的催化性能,開發(fā)了多種高效非均相催化體系。
　　第一類:制備了氯球負載的三苯基膦季鏻鹽催化劑,并用于 CO2與環(huán)氧氯丙烷環(huán)加成反應(yīng)中。采用紅外光譜、熱分析、原子吸收光譜和掃描電子顯微鏡等手段測定了催化劑的結(jié)構(gòu)、熱性能、磷元素含量和表面形貌等?？疾炝?CO2壓力、溫度、催化劑用量和反應(yīng)時間等對環(huán)加成反應(yīng)性能的影響。結(jié)果

3、表明,在催化劑用量為0.09g、CO2壓力為4.5MPa,于150oC反應(yīng)6h時,3-氯甲基環(huán)碳酸酯產(chǎn)率收率可達97.7％,選擇性大于99%。且催化劑易分離回收,重復(fù)使用5次后產(chǎn)物的產(chǎn)率和選擇性沒有明顯下降。同時探討了該催化劑上 CO2環(huán)加成合成環(huán)碳酸酯的可能機理。
　　第二類:制備了氯球負載的三丁基膦季鏻鹽催化劑,并用于 CO2與環(huán)氧氯丙烷環(huán)加成反應(yīng)中。結(jié)果表明,在無有機溶劑和助催化劑參與下,催化劑用量為0.08g,CO2壓力為

4、5MPa,反應(yīng)溫度為150℃,反應(yīng)6h時,3-氯甲基環(huán)碳酸酯產(chǎn)率收率可達98.6%,選擇性為99.4%。該催化劑可以催化多種環(huán)氧化物,且催化劑易分離回收,可重復(fù)使用多次,同時探討了該催化劑上 CO2環(huán)加成合成環(huán)碳酸酯的可能機理。采用紅外光譜、熱分析和掃描電子顯微鏡等手段測定了催化劑的結(jié)構(gòu)、熱性能和表面形貌等。因為該催化劑具有易制備、高催化活性和選擇性、穩(wěn)定、成本低和可重復(fù)使用的特性,使該催化體系具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景。
　　第三類