四氮十四輪烯配合物的合成以及催化氧化苯乙烯的性能研究.pdf

1、眾所周知，細(xì)胞色素P-450能夠模擬酶催化許多氧化反應(yīng)。隨后，一些仿生系統(tǒng)的金屬配合物催化劑如卟啉、酞菁、希夫堿被開發(fā)出來研究模擬酶催化。二苯駢四氮十四輪烯是含有四個氮原子的共軛大環(huán)化合物，結(jié)構(gòu)類似于卟啉。但是，它供電子能力比卟啉配體強(qiáng)，能夠與金屬形成更穩(wěn)定的配合物；其非平面的構(gòu)型在常見的有機(jī)溶劑中有良好的溶解性；相比卟啉的合成其合成過程更容易和經(jīng)濟(jì)。我們通過對二苯駢四氮十四輪烯化合物合成方法的研究，合成了七種不同結(jié)構(gòu)的二苯駢四氮十四輪

2、烯銅配合物，并經(jīng)過紅外、紫外和元素分析等手段表征其結(jié)構(gòu)。我們將合成的銅配合物催化過氧叔丁醇氧化苯乙烯，考察它們的催化活性，而且將催化活性與電化學(xué)參數(shù)關(guān)聯(lián)，建立了結(jié)構(gòu)與催化活性的構(gòu)效關(guān)系。具體的研究內(nèi)容以及結(jié)果可概括為以下三個部分：
　　 1．根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，我們合成了6,8,15,17-四甲基二苯并[b，i][1,4,8,11]-四氮十四輪烯銅配合物和7,16-二苯甲酰氯-6,8,15,17-四甲基二苯并[b,i][1，4,8,1

3、1]四氮十四輪烯銅配合物。我們還合成與表征了7,16-二對氧甲基苯甲酰氯-6,8,15,17-四甲基二苯并[b,i][1,4,8,11]四氮十四輪烯銅配合物、7,16-二對甲基苯甲酰氯-6,8,15,17-四甲基二苯并[b，i][1,4，8,11]四氮十四輪烯銅配合物、7,16-二對氯苯甲酰氯-6,8,15，17-四甲基二苯并[b,i][1,4,8,11]四氮十四輪烯銅配合物、7,16-二對三氟甲基苯甲酰氯-6,8，15,17-四甲基二

4、苯并[b，i][1,4,8,11]四氮十四輪烯銅配合物和7,16-二對硝基苯甲酰氯-6,8,15,17-四甲基二苯并[b,i][1,4,8,11]四氮十四輪烯銅配合物五種化合物。
　　 2.7,16-二苯甲酰氯-6,8,15,17-四甲基二苯并[b,i][1,4,8，11]四氮十四輪烯銅作為催化劑，以苯乙烯氧化反應(yīng)為模型反應(yīng)，我們研究了溶劑、溫度、反應(yīng)時間、氧化劑與苯乙烯不同的摩爾比等因素對反應(yīng)的影響，優(yōu)化出最佳反應(yīng)條件。此外，

5、我們還研究了不同取代基的二苯駢四氮十四輪烯銅催化劑對苯乙烯氧化影響，苯乙烯的轉(zhuǎn)化率順序：OCH3＞NO2＞Cl≈CF3＞H＞CH3;苯甲醛的選擇性的順序：NO2＞CF3＞Cl＞H＞CH3＞OCH3。
　　 3．二苯駢四氮十四輪烯銅配合物的結(jié)構(gòu)對其活性有一定的影響，而關(guān)于其微觀結(jié)構(gòu)和催化活性的關(guān)系研究報(bào)道較少。針對不同結(jié)構(gòu)的二苯駢四氮十四輪烯銅配合物表現(xiàn)的催化活性差異，本文研究了六種二苯駢四氮十四輪烯銅配合物的電化學(xué)半波電位與催化