天然高分子金屬絡(luò)合物在不對稱水合及Heck反應(yīng)催化性能的研究.pdf

1、本論文對多種天然高分子金屬絡(luò)合物（如蠶絲、田菁膠、纖維素、羊毛、腐植酸、金雞納堿、殼聚糖等載體）在催化應(yīng)用領(lǐng)域中的研究進展做了較詳細的文獻總結(jié)，并重點介紹了殼聚糖載體催化不對稱反應(yīng)與Heck反應(yīng)的研究進展。在此基礎(chǔ)上制備了多種殼聚糖希夫堿負載單金屬與雙金屬的配合物，并考察了它們在不對稱水合與Heck反應(yīng)中的催化性能。
　　首先，以含有大量羥基和氨基的殼聚糖為原料，用水楊醛對其進行適當?shù)幕瘜W改性得到殼聚糖希夫堿配體，再通過簡單的反應(yīng)

2、得到一系列殼聚糖希夫堿負載單金屬與雙金屬的配合物。利用傅立葉紅外、X-射線粉末衍射和X-射線光電子能譜對殼聚糖希夫堿負載單金屬鈀配合物和殼聚糖希夫堿負載雙金屬鈷鈀配合物進行了表征。結(jié)果表明:殼聚糖席夫堿中的氮、氧原子均與金屬鈷、鈀原子間形成了配位鍵。
　　其次，研究了殼聚糖希夫堿負載單金屬與雙金屬的配合物對不飽和酸的不對稱水合反應(yīng)的催化性能。這些催化劑均能催化2-甲基丙烯酸的不對稱水合。比較發(fā)現(xiàn)，殼聚糖希夫堿負載雙金屬配合物具有比

3、殼聚糖希夫堿負載單金屬配合物更好的催化性能，其中殼聚糖希夫堿負載雙金屬鈷鈀配合物的催化性能最好。并對催化劑中不同的鈀/鈷摩爾比、鈀和鈷的總負載量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間進行了考察，得出了最佳的反應(yīng)條件為:鈀/鈷摩爾比為1/1，鈀和鈷的總負載量為0.18mmol/g，阻聚劑對苯二酚0.01g，90℃下反應(yīng)24h，在上述反應(yīng)條件下(S)-(+)-α-甲基-β-羥基丙酸產(chǎn)率和光學收率分別為90.6％和91.8％。并且該催化劑重復(fù)使用5次，催化活性

4、仍然較高。
　　最后，考察了殼聚糖希夫堿負載雙金屬配合物對碘代苯與丙烯酰胺反應(yīng)的催化性能。比較發(fā)現(xiàn)，殼聚糖希夫堿負載雙金屬鈷鈀配合物的催化性能最好，該催化劑在鈀/鈷摩爾比為1/3，催化劑用量為0.125g，碘代苯/丙烯酰胺的摩爾比為1/1.8，三乙胺為縛酸劑、用量為18mmol，回流溫度110℃下反應(yīng)1h，肉桂酰胺的產(chǎn)率就可達93.7％，而且還具有很好的重復(fù)使用性，可重復(fù)使用10次。此外，還用于了其它底物（鹵代苯及碘苯衍生物）的催