一類新型固體酸催化劑催化酚類烷基化反應(yīng)的應(yīng)用.pdf

1、本論文以不同規(guī)格的硅膠(SG)為原料，以氯磺酸為改性劑在常溫條件下對(duì)硅膠進(jìn)行表面改性，改性后的硅膠即磺化硅膠(SSA)分別記作1-SSA，2-SSA，3-SSA。改性前的硅膠即空白硅膠記作0-SG。
　　 本文研究?jī)?nèi)容分三部分，第一部分是對(duì)硅膠表面特性與催化活性的關(guān)聯(lián)研究。首次對(duì)改性前、后的硅膠通過(guò)IR、BET以及表面酸性官能團(tuán)的測(cè)定等分析方法進(jìn)行了表征，為磺化硅膠的催化作用提供了理論依據(jù)。研究結(jié)果表明：硅膠經(jīng)過(guò)改性后，其表面特

2、性發(fā)生了很大的變化。(1)通過(guò)表面酸性官能團(tuán)的測(cè)定可知，磺化硅膠(SSA)總的酸性官能團(tuán)的含量都有很大程度的增加，其中以國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司的200目硅膠(1-SSA)的酸性官能團(tuán)含量的增加量最大。(2)氮?dú)獾葴匚摳綔y(cè)定結(jié)果說(shuō)明：改性后1-SSA的BET比表面積有一定程度的減小，但總孔容增加了很多(將近一倍)，平均孔徑有稍微的增加。(3)與改性前的硅膠0-SG相比，改性后的1-SSA在1260cm-1～1150cm-1，1080

3、cm-1～1010 cm-1出現(xiàn)了明顯的磺酸基特征吸收，這正是酸性增強(qiáng)的原因所在。以合成叔丁基苯酚為探針?lè)磻?yīng)，進(jìn)一步檢驗(yàn)了各種改性硅膠在烷基化反應(yīng)中的催化效果，并從其中篩選出最優(yōu)的催化劑1-SSA，驗(yàn)證了表征的結(jié)果。
　　 第二部分，本文首次將1-SSA用于2-叔丁基對(duì)苯二酚，2-叔丁基對(duì)甲基酚，4，6-二叔丁基間苯二酚，3-甲基-6-叔丁基苯酚合成研究。系統(tǒng)的探討了影響其反應(yīng)的各種因素如反應(yīng)時(shí)間、催化劑用量、醇酚比等因素對(duì)產(chǎn)品

4、收率的影響。研究結(jié)果表明：1-SSA是催化合成2-叔丁基對(duì)苯二酚，2-叔丁基對(duì)甲基酚，4，6-二叔丁基間甲基酚，3-甲基-6-叔丁基苯酚的良好催化劑，產(chǎn)品收率較高，并且可以重復(fù)使用5次以上。該催化劑與目前報(bào)道的催化劑對(duì)比具有：催化劑制備及反應(yīng)后序處理簡(jiǎn)單，原料來(lái)源豐富、價(jià)格低廉，催化活性高、可重復(fù)使用等特點(diǎn)，顯示出良好的應(yīng)用前景。
　　 第三部分，為了考察1-SSA作為同體酸使用的廣泛性。系統(tǒng)的將該催化劑用于不同的酚類烷基化的研