溫控相分離催化劑的合成及催化分子間Stetter反應研究.pdf

1、離子液體用于液/液兩相催化是解決催化劑分離回收的一個新方法。本文基于溫控相分離催化（TPSC）的概念，設計、合成出系列含有不同乙氧基鏈（n=11，16，42）和不同陰離子（Cl-、Br-、I、BF4、PF6）的噻唑基和三唑基溫控相分離離子液體催化劑，并用核磁（NMR）、紅外（IR）對其結構進行了表征?？疾觳煌瑴囟认麓呋瘎┰诓煌袡C溶劑中的溶解性，發(fā)現(xiàn)催化劑在甲苯/正庚烷混合溶劑中具有臨界溶解溫度（CST），表現(xiàn)出“高溫均相反應，低溫兩相

2、分離”的溫控特性。
　　 將首次設計、合成的具有溫控效應的催化劑應用于催化丁醛與丙烯酸乙酯和呋喃甲醛與丙烯酸乙酯之間的stetter反應，考察了陰離子和乙氧基鏈的不同對反應的影響，發(fā)現(xiàn)當催化劑陰離子為溴負離子且乙氧基鏈為n=16的溫控催化劑對steter反應具有較好的催化活性和循環(huán)使用壽命。并且優(yōu)化出較佳的工藝條件。
　　 n=16的溫控相分離噻唑溴催化劑在催化丁醛與丙烯酸乙酯反應的較佳工藝條件為：反應時間12 h，反應

3、溫度60℃，催化劑用量為反應原料的15％mol，轉(zhuǎn)化率為99.0％，收率37.2％。催化劑循環(huán)使用6次，轉(zhuǎn)化率在96.0％以上，收率高于34.0％；催化呋喃甲醛與丙烯酸乙酯反應的條件為：反應時間12 h，反應溫度60℃，催化劑用量為反應原料的15％mol，轉(zhuǎn)化率為99.0％，收率為42.3％。催化劑重復使用8次，轉(zhuǎn)化率在95.0％以上，產(chǎn)率高于35.0％。
　　 n=16的溫控相分離三嘩溴催化劑在催化丁醛與丙烯酸乙酯反應的較佳的

4、工藝條件為：反應時間12 h，反應溫度70℃，催化劑用量為反應原料的15％mol，轉(zhuǎn)化率為99.0％，產(chǎn)率為37.4％。催化劑重復使用5次，轉(zhuǎn)化率在95.0％以上，產(chǎn)率高于34.0％；催化呋喃甲醛與丙烯酸乙酯的反應的較佳反應條件為：反應時間16 h，反應溫度70℃，催化劑用量為反應原料的20％mol，轉(zhuǎn)化率為99.0％，產(chǎn)率為41.8％。催化劑循環(huán)使用6次，轉(zhuǎn)化率在95.0％以上，產(chǎn)率高于36.0％。循環(huán)實驗結束后，催化劑質(zhì)量損失約4.