高分子担载席夫碱金属配合物的合成及其催化性能研究

作     者：石秀龙 

作者单位：西北师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：常玥

授予年度：2008年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 081705[工学-工业催化] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

主      题：高分子负载金属络合物 席夫碱 氧气 催化氧化 异丙苯 乙苯 环己烯 

摘      要：论文将席夫碱金属配合物通过化学键或物理吸附固定化于有机高分子上,以克服小分子席夫碱金属配合物在载氧和催化方面的缺陷。论文主要包括以下内容: 第一章:文献综述 在介绍细胞色素P-450酶及其模拟催化体系及酶的催化机理的基础上,对金属配合物在催化氧化反应中的应用,主要对金属卟啉,席夫碱金属配合物和金属酞菁选择性催化氧化作了综述。 第二章:氯球担载大环席夫碱金属配合物的合成及其催化性能研究 合成了氯甲基化聚苯乙烯担载大环席夫碱金属配合物PS-L-M(M = Cu, Co, Ni和Mn)。并对金属配合物及相应的聚合物用IR, ICP和XPS进行了表征。将该高分子聚合物应用于催化分子氧氧化异丙苯时,均表现出较好的催化活性,氧化主要产物为2-苯基-2-丙醇和异丙苯过氧化氢。 第三章:氯球负载丙氨酸-2,4-二羟基苯甲醛-1,10-邻菲罗啉三元金属络合物的制备及其催化性能研究 通过物理吸附和化学键连负载的方法分别制备了氯甲基化聚苯乙烯负载丙氨酸-2,4-二羟基苯甲醛-1,10-邻菲罗啉三元金属络合物PS[salaM(phen)]和PS-sal-ala-M(phen) (M = Cu, Co, Ni和Mn),采用IR、UV、ICP对其进行了结构表征,研究了它们对异丙苯和乙苯的催化氧化行为,物理吸附法制备的高分子金属络合物对异丙苯具有较好的活性,其中PS[salaCu(phen)]的催化活性最大,在常压、383K、用氧气做氧化剂,PS[salaCu(phen)]催化氧化异丙苯,异丙苯转化率达44%,产物2-苯基-2-丙醇(PP)选择性高达99%;而化学键和的高分子金属络合物对乙苯的催化活性较高,其中PS-sal-ala-Cu(phen)的催化活性最大,在常压、383K、用氧气做氧化剂,PS-sal-ala-Cu(phen)催化氧化乙基苯时转化率达到20%,产物1-苯乙酮的选择性可达99%。 第四章:高分子担载空间不对称席夫碱铜配合物的制备及催化氧化环己烯的研究 合成了氨球担载的空间不对称席夫碱铜配合物PS-HPS-Cu,用IR和TG-DTA进行了结构表征。在常压、无溶剂的条件下,该金属配合物催化分子氧氧化环己烯具有较好的催化活性,氧化产物分别为环己烯醇、环己烯酮和环己烯过氧化氢,考察了反应温度、催化剂用量对催化氧化的的影响