纤维素基Salen配合物的制备及催化α-蒎烯环氧化的研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wmzxpl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
天然烯烃α-蒎烯是一种丰富廉价的可再生资源,将其进行环氧化反应得到的环氧蒎烷是合成医药和香料的一种重要的中间体,具有极高的经济价值。相比于其他催化α-蒎烯环氧化体系的催化剂,Salen金属配合物在空气中较为稳定,易于改性且具有良好的催化活性,在近些年成为研究热点。虽然Salen催化剂在催化效果等方面具有一定的优势,但均相Salen催化剂体系面临难于分离等问题,不利于工业化的进行。因此,制备非均相Salen催化剂有利于其回收、降低成本以及减少环境污染,符合可持续发展战略。目前,载体主要分为无机类,有机合成高分子类,天然产物高分子类。较于前两者,天然高分子材料具有廉价、对环境友好、可降解等优势,已被广泛的应用在负载催化剂方面。本文通过对天然高分子材料纤维素进行简单的改性及表征后,合成两种新型的非均相纤维素基Salen催化剂,并用于催化α-蒎烯环氧化反应的研究。主要研究如下:1.通过氯代、嫁接胺反应制备出乙二胺纤维素,通过氧化法制备出二醛基纤维素。采用红外光谱仪(FT-IR)、化学元素分析仪(Elemental analyze)、扫描电镜(SEM)对两种功能性纤维素进行了表征,并通过单因素考察,得到了乙二胺纤维素的较优反应条件。实验结果表明成功制备出两种具有不同官能团的改性纤维素。2.分别制备了均相Salen催化剂和两种纤维素基Salen催化剂。采用红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱分析(XPS)、电感耦合高频等离子光谱仪(ICP)、扫描电镜(SEM)、同步热分析仪(TGA)对三种催化剂进行表征。研究表明三种不同类型的Salen催化剂制备成功。3.将三种Salen催化剂应用在α-蒎烯环氧化反应的研究中。其中对两种纤维素基Salen催化剂,采用单因素实验分别考察了氧源、反应温度、反应时间、活性金属中心、助催化剂的加入量、溶剂几种因素对环氧化反应的影响,确定了较优反应条件,即3.6mmol催化剂,8mmolα-蒎烯,0.75mol异丁醛,30ml乙腈,反应温度25℃,反应时间为3h,O2(流速5ml/min),活性金属中心为Mn。在该条件下,α-蒎烯的转化率均在99%以上,环氧蒎烷的选择性均在83%以上。4.着重考察了两种纤维素基Salen催化剂的循环利用次数,并将实验放大10和25倍。结果表明,这两种催化剂均具有较好的稳定性,重复利用次数分别为6次和8次,多次循环后,仍然具有较高的催化转化率和选择性。实验放大后,催化效果依然保持稳定,为以后实现工业化提供了一定的理论基础。5比较了已报导的非均相Salen催化剂和本研究中非均相催化剂的催化活性和循环利用次数。结果表明,本研究中的两种纤维素基Salen催化剂具有较好的催化活性,同时重复利用次数更高。
其他文献
李代数是一类重要的非结合代数.最初是由19世纪挪威数学家M.S.李创立李群时引进的一个数学概念,经过一个世纪,李代数理论得到完善并且有了很大的发展.李代数主要是因研究无穷
海外汉语教学事业在国家政策的支持下形成了欣欣向荣的局面,不同国家教育文化的不同使得海外汉语教学面临着复杂的现状。本文通过研究美国中学汉语教学现状,结合美国初高中学
进入21世纪以来,我国的综合国力迅速的增长,伴随着我国人民对于精神和生活的各种物质需求的不断提高,体育事业也逐步进入高速健康发展的历史黄金期,其中获得体育赛事电视转播
在有色金属冶炼及铸造等工业生产过程中,诸如模具浇铸时,根据污染源性质不同可将厂房内的高温气流分为两类,一种为高温金属液体倾倒瞬间造成的阵发性污染气流、另一种则是高
探索一种高效的、环境友好的催化剂以构筑C-C键是有机合成中重要的课题。在过去的二十年间,氮杂环卡宾及其金属配合物的报道日益增加,其在配位化学和催化方面有着突出表现。
能源转型是目前全球环境治理过程中最明显的特征之一,各个国家都在某种程度上尝试着能源转型,德国在能源转型这一领域中毫无疑问的走在了最前列。但我们也观察到,德国不仅仅
本文以泰国南部勿洞中华学校的初中学生为调查对象,通过具体详细的调查了解到学生在汉语词汇记忆策略的使用情况,通过对学生和教师进行了访谈,了解他们词汇学习方面特有的观
本文考虑了一个带logistic源的抛物-椭圆趋化模型.首先,用不动点原理,LP估计技巧和Moser迭代证明了:对任意的正的logistic阻尼系数,该模型整体解存在且一致有界.然后,当logis
多相流普遍存在于工业生产和日常生活中,它主要是研究具有两种以上的不同相态的多相流体运动。在计算流体力学中,借助数值模拟技术不断发展成为一种可靠的交叉学科,其高效性
本文将考虑如下具有零特征的一阶线性双曲型方程组的精确能控性.给定初始条件t = 0:(u,v,w)=(u0,v0,w0),0≤x≤L和终端条件t = T:(u,v,w)=(uT,vT,wT),0 ≤ x ≤ L,其中L是区