本文關鍵詞：手性胺催化劑的制備及其在不對稱合成中的應用

  更多相關文章： SBA-15 手性胺催化劑 Michael加成反應 不對稱催化 多相催化

【摘要】：肟基苯并呋喃衍生物是合成抗生素藥物頭孢呋辛的重要中間體,已有文獻報道一類均相催化劑在硝基苯乙烯與1,3-環(huán)己二酮不對稱加成合成肟基苯并呋喃衍生物反應中可表現(xiàn)出優(yōu)良的催化性能,但催化劑價格昂貴且難以與反應體系分離,導致催化劑難以重復套用。本研究工作旨在發(fā)展一種合成方法制備手性多相催化劑,并將其應用于硝基苯乙烯與1,3-環(huán)己二酮不對稱加成合成肟基苯并呋喃衍生物的反應中。SBA-15介孔材料由于其具有高度有序的孔道結構、大的比表面積、可控的孔壁厚度以及良好的水熱穩(wěn)定性,使得其在催化和吸附分離等領域具有潛在的應用價值�；赟BA-15的結構穩(wěn)定性和可修飾性,我們將手性伯胺及硫脲基團通過后嫁接的方式負載到SBA-15上,并將其應用于催化硝基苯乙烯與1,3-環(huán)己二酮合成肟基苯并呋喃衍生物中,具體的研究內(nèi)容及主要研究結果總結如下：首先合成出具有高熱穩(wěn)定性、大比表面積和高孔隙率的SBA-15材料,然后通過后嫁接的方法將甲苯-2,4-二異硫氰酸酯與SBA-15表面的硅羥基反應,獲得含有異硫氰酸酯基團的SBA-15(簡稱NCS-SBA-15),最后將(1R,2R)-環(huán)己二胺與NCS-SBA-15反應,制得手性伯胺硫脲功能化的SBA-15催化劑(簡稱SN-SBA-15),并對制備的SBA-15、 NCS-SBA-15和SN-SBA-15進行了系統(tǒng)表征。在此基礎上,將制備的SN-SBA-15催化劑應用于催化硝基苯乙烯與1,3-環(huán)己二酮的不對稱Michael加成反應中,并系統(tǒng)地研究了合成催化劑的催化性能,優(yōu)化了反應條件。此外,研究了催化劑在不同反應底物時的催化性能,并考察了催化劑的循環(huán)使用性能及進行了反應放大試驗。研究結果表明,手性伯胺硫脲功能化的SBA-15催化劑在硝基苯乙烯與1,3-環(huán)己二酮的不對稱Michael加成反應中顯示了良好的催化性能。在優(yōu)化的反應條件下,可得較高的產(chǎn)率(E型39.8%和Z型27.9%)和對映選擇性(E型42%和Z型62%)。手性伯胺硫脲功能化的SBA-15催化劑可重復套用,但活性組分在反應過程中有一定的溶脫。
【關鍵詞】：SBA-15 手性胺催化劑 Michael加成反應 不對稱催化 多相催化
【學位授予單位】：浙江師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O643.36
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 前言8
• 1.2 介孔材料8-12
• 1.2.1 介孔材料的研究進展9-10
• 1.2.2 介孔材料的修飾與改性方法10-12
• 1.3 介孔分子篩SBA-15概述12-15
• 1.3.1 SBA-15的合成13-14
• 1.3.2 SBA-15的修飾與改性14-15
• 1.4 Michael不對稱加成反應15-18
• 1.4.1 均相催化劑16-18
• 1.4.2 多相催化劑18
• 1.5 課題的研究內(nèi)容及研究目的、意義18-21
• 1.5.1 課題研究的主要內(nèi)容18-19
• 1.5.2 課題研究的目的及意義19-21
• 第二章 實驗部分21-28
• 2.1 實驗試劑和儀器21-23
• 2.1.1 實驗試劑21-22
• 2.1.2 實驗儀器及廠家22-23
• 2.2 表征技術手段23-25
• 2.2.1 比表面積分析23
• 2.2.2 X-射線粉末衍射分析(XRD)23-24
• 2.2.3 掃描電子顯微鏡(SEM)24
• 2.2.4 傅立葉變換紅外光譜分析(FT-IR)24
• 2.2.5 元素分析(ICP-AES)24
• 2.2.6 熱重分析(TG-DTA)24
• 2.2.7 1H和13C核磁共振分析(NMR)24-25
• 2.2.8 質(zhì)譜分析(ESI-HRMS)25
• 2.2.9 高效液相色譜分析(HPLC)25
• 2.2.10 單晶X-射線衍射分析25
• 2.3 催化性能評價25-28
• 2.3.1 硝基苯乙烯與1,3-環(huán)己二酮不對稱加成反應25-26
• 2.3.2 反應條件26
• 2.3.3 反應結果分析26-28
• 第三章 SN-SBA-15催化劑的制備及其性能研究28-51
• 3.1 引言28-29
• 3.2 實驗部分29-31
• 3.2.1 介孔材料SBA-15的合成29
• 3.2.2 后嫁接手性胺功能化的SBA-15合成29-30
• 3.2.3 SN-SBA-15催化劑的催化性能30-31
• 3.3 實驗結果與討論31-45
• 3.3.1 后嫁接手性胺SBA-15樣品表征31-37
• 3.3.2 催化性能的評價37-45
• 3.4 小結45
• 3.5. 化合物的波譜數(shù)據(jù)45-51
• 第四章 全文總結與展望51-53
• 4.1 全文總結51-52
• 4.2 課題展望52-53
• 參考文獻53-60
• 致謝60-63

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曾奕昌;劉豐烈;;鈷催化劑制造過程中矽酸鈷的生成及其影響[J];科學通報;1955年10期

2 ;催化劑性能測試(一)——催化劑強度測定儀[J];上�；�;1977年04期

3 楊可欽;;高鉬鎳和鉬鎳磷催化劑的催化性能對比[J];石油煉制與化工;1982年11期

4 厲杜生;我國硫酸生產(chǎn)用釩催化劑的早期研制工作[J];硫酸工業(yè);1984年02期

5 金榮達;;Z_(403H)型輕油轉(zhuǎn)化催化劑性能的研究[J];遼寧化工;1988年05期

6 錢水林;;國內(nèi)外變換催化劑的發(fā)展概況[J];小氮肥設計技術;1989年04期

7 縱秋云,李欣,郭建學,張新堂,蘇旭;鈦促進型耐硫變換催化劑的性能[J];應用化學;2001年08期

8 蔣文貞,張志祥,陳建設;銀催化劑使用前后的微觀變化[J];石化技術;2004年02期

9 趙羅生;;新型金屬載體消氫催化劑的研究[J];艦船科學技術;2006年02期

10 趙志利;李建偉;陳標華;;三氧化二鐵晶型對鐵鉻系高溫變換催化劑性能的影響[J];現(xiàn)代化工;2006年S2期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 辛勤;;粒子大小、微區(qū)結構和組成對催化劑性能的影響[A];第七屆全國催化劑制備科學與技術研討會論文集[C];2009年

2 吳慧;樊金串;黃偉;謝克昌;;聚乙二醇對合成二甲醚漿狀催化劑性能的影響研究[A];第十三屆全國催化學術會議論文集[C];2006年

3 王麗麗;賈美林;照日格圖;郝向英;;以分子篩為載體的納米金催化劑的性能研究[A];第五屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學術會議論文集[C];2007年

4 潘兆德;王宏悅;蔡亮;胡文培;劉坤;;高活性耐硫變換催化劑的研制[A];第六屆全國工業(yè)催化技術及應用年會論文集[C];2009年

5 趙曉爭;高雄厚;張忠東;張莉;劉宏海;;不同類型稀土元素對原位晶化型催化劑性能的影響[A];甘肅省化學會第二十七屆年會暨第九屆甘肅省中學化學教學經(jīng)驗交流會論文摘要集[C];2011年

6 孫欣欣;林強;李金兵;;載體預處理工藝對乙烯氧化銀催化劑性能的影響[A];第九屆全國工業(yè)催化技術及應用年會論文集[C];2012年

7 王紅巖;鄭起;于政錫;林性貽;;鉬助劑對乙炔法合成醋酸乙烯催化劑性能的影響[A];第十三屆全國催化學術會議論文集[C];2006年

8 曾利輝;高武;李岳鋒;丁良;姚琪;;3α-高托品烷胺合成用催化劑的研究[A];第十四屆全國青年催化學術會議會議論文集[C];2013年

9 黃文氫;張飛;張穎;張明森;;改性甲醇制低碳烯烴催化劑的表征[A];中國化工學會2008年石油化工學術年會暨北京化工研究院建院50周年學術報告會論文集[C];2008年

10 苗婷;朱海燕;;活性炭載體結構及預處理對催化劑性能的影響[A];第十屆全國工業(yè)催化技術及應用年會論文集[C];2013年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 凌鋒;國產(chǎn)催化劑工業(yè)化應用結新果[N];中國石化報;2005年

2 王永軍;多功能硫黃回收催化劑經(jīng)濟又環(huán)保[N];中國石化報;2009年

3 江書程　仇國賢 辛國萍;原位晶化型催化劑達國際先進水平[N];中國礦業(yè)報;2009年

4 通訊員 趙淑玲;吉林石化新型催化劑一次通過考核標定[N];中國石油報;2009年

5 本報記者 曾敏學;湖南建長：生產(chǎn)世界一流催化劑[N];岳陽晚報;2011年

6 本報記者 許琦敏;促使催化劑分子“單兵作戰(zhàn)”[N];文匯報;2012年

7 郝曉麗　朱向?qū)W 姚偉;大連化物所自主合成吡啶新型催化劑[N];科技日報;2009年

8 陶炎;乙二醇生產(chǎn)成本大降[N];中國石化報;2011年

9 通訊員 仇國賢;推廣新型催化劑增產(chǎn)乙烯上千噸[N];中國石油報;2011年

10 李曉巖;氣相法聚乙烯催化劑投用[N];中國化工報;2003年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 白翠華;含氮MOFs衍生復合材料的制備及其催化性能研究[D];華南理工大學;2015年

2 劉子萱;聚吡咯修飾碳載鈷催化劑對氧還原催化作用的研究[D];浙江大學;2013年

3 李加新;鋰離子/空氣電池碳基電極的設計、制備及性能研究[D];福建師范大學;2015年

4 李彥朋;硫化鉬/碳及硫/碳復合電極材料性能與催化機理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

5 梁虹;車用柴油機SCR系統(tǒng)催化箱溫度場特性研究[D];北京理工大學;2015年

6 趙波;富鈰基鈰鋯復合氧化物材料的制備及其負載單Pd催化劑三效催化性能的研究[D];浙江大學;2011年

7 李慶遠;磁性金屬—有機骨架催化劑的合成、結構表征和催化性能研究[D];北京化工大學;2014年

8 仇方圓;微納過渡金屬復合物的制備及其催化NH_3BH_3放氫性能研究[D];南開大學;2014年

9 胡曉靜;TiO_2納米管基催化劑的制備、表征及催化性能研究[D];南開大學;2014年

10 徐悅;基于第一性原理篩選甲烷重整反應用金屬及合金催化劑[D];華東理工大學;2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉璐;研磨等方法制備多壁碳納米管負載鈀基催化劑[D];河北師范大學;2015年

2 趙博琪;聚合物改性Pt基催化劑對甲醇電催化氧化性能研究[D];沈陽理工大學;2015年

3 朱振玉;堿性介質(zhì)中醇類電氧化Pd系催化劑的制備及性能研究[D];沈陽理工大學;2015年

4 鐘成林;二氧化碳加氫合成甲醇Cu/TiO_2催化劑的研究[D];上海應用技術學院;2015年

5 李黎;介孔CuO-ZnO-ZrO_2催化二氧化碳加氫合成甲醇[D];上海應用技術學院;2015年

6 鄧博洋;超聲霧化分解法制備Mn/TiO_2系列低溫SCR催化劑研究[D];浙江工商大學;2015年

7 王小星;SiO_2/g-C_3N_4和ZrO_2/g-C_3N_4催化劑光催化降解染料的研究[D];浙江師范大學;2015年

8 黃建萍;pH響應型界面活性SiO_2材料制備及催化劑性能研究[D];山西大學;2015年

9 徐培培;貴金屬改性的NPG催化劑對甲醇甲酸催化氧化性能的研究[D];曲阜師范大學;2015年

10 鹿國萍;金屬氧化物對Pt、Pd催化劑上醇類電氧化反應的促進作用[D];曲阜師范大學;2015年

，

本文編號：1131104