聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸催化合成雜環(huán)化合物
發(fā)布時(shí)間:2021-08-06 20:38
以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸為單體,以N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑,通過(guò)自由基聚合反應(yīng)制備了聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(PAMPS)。測(cè)定了不同交聯(lián)度的PAMPS中的H+密度和硫元素含量。以其為非均相催化劑,于乙醇溶液中,吲哚與苯亞甲基苯乙酮發(fā)生Michael加成反應(yīng),生成β-吲哚酮。系統(tǒng)研究了 PAMPS的交聯(lián)度、粒徑、用量等對(duì)于反應(yīng)的催化效果的影響。該反應(yīng)操作簡(jiǎn)便,催化劑價(jià)廉易得,對(duì)環(huán)境友好,并可回收使用。所得β-吲哚酮產(chǎn)率67%~93%。PAMPS電離出的H+起催化劑的作用。以PAMPS為催化劑和吸水劑,用于縮醛化反應(yīng)。用氧瓶燃燒法測(cè)定了 PAMPS的硫元素含量、用滴定法測(cè)定其H+密度、用示差掃描量熱儀測(cè)定了高吸水樹(shù)脂PAMPS所吸收的結(jié)合水和自由水的量。以PAMPS為催化劑和吸水劑,未使用甲苯等共沸除水劑的條件下,芳香醛和鄰二醇反應(yīng),合成了縮醛。與傳統(tǒng)催化劑離子交換樹(shù)脂相比較,PAMPS的用量少、催化效果更好。PAMPS易與反應(yīng)物分離,可回收重復(fù)利用。用氣相色譜測(cè)定了 PAMPS作為催化劑在反應(yīng)中吸收的醛、醇、縮醛的量。用Karl Fischer試劑滴定測(cè)定了 ...
【文章來(lái)源】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【圖文】:
圖12?PAMPS和AMPS的紅外光譜圖??Fig.?12?FT-IR?of?PAMPS?and?AMPS??
?內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文?25??_?PAMPS25M??^?夕?\?PAMPS20M??f????/t???§,?\?PAMPS15M??X?-一—?—"一二-乂?\? ̄PAMPS10M??PAMPS5M^_??—?- ̄ ̄■?一??-30?50?^?0?TO?2D?30??temperature?(°C)??圖13吸收水的PAMPS的DSC曲線??Fig.?13?DSC?curves?of?PAMPS?absorbed?water??如表8所示,不同交聯(lián)度PAMPS吸附的水中自由水和結(jié)合水的比例。PAMPS5M、??PAMPS15M、PAMPS20M、PAMPS25M的結(jié)合水和自由水的比例接近1:1。而??PAMPS10M的結(jié)合水與自由水比例較高,為2.29:1。該值反映了?PAMPS結(jié)合水的能??力。PAMPS結(jié)合水的能力對(duì)于6a產(chǎn)率的影響在下文中討論。??3.4.4?PAMPS結(jié)合水能力對(duì)于縮醛產(chǎn)率的影響??在很多文獻(xiàn)中,僅使用氣相色譜測(cè)定醛的轉(zhuǎn)化率,但是縮醛并未被分離出來(lái)。本??文中,通過(guò)縮醛化反應(yīng)制備縮醛,并且分離提純出縮醛。醛和鄰二醇反應(yīng)生成縮醛,??但是醛不能完全轉(zhuǎn)化為縮醛,因?yàn)槿┑臉O性和相應(yīng)的縮醛的極性很接近,很難使用柱??層析的方法將醛和縮醛分離,本文在縮醛化反應(yīng)之后,加入過(guò)量濃NaOH,使未反應(yīng)??的醛發(fā)生Cannizzaro反應(yīng)轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的羧酸和醇,可通過(guò)柱層析的方法分離得到縮醛。??表9?PAMPS催化下6a產(chǎn)率??Table.9?The?yield?of?6a?catalyzed?by?PAMPS??Amount?of?Reaction??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]EDTA返滴定法測(cè)定鎳含量分析方法的改進(jìn)[J]. 石嶺. 新疆有色金屬. 2019(03)
[2]殼聚糖負(fù)載氯化銅催化苯甲醛乙二醇縮醛[J]. 顧海寧,吳政杰,丁雨茜,繆艷麗,彭杰,徐偉明,韓曉祥. 杭州師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[3]Cs/ZSM-35分子篩催化甲縮醛和乙酸甲酯發(fā)生一步法羥醛縮合反應(yīng)(英文)[J]. 馬占玲,馬現(xiàn)剛,劉紅超,朱文良,郭新聞,劉中民. 催化學(xué)報(bào). 2018(06)
[4]磷石膏在合成縮醛(酮)中的催化作用研究[J]. 蔣達(dá)波,譚建紅,周碩林,徐瓊,尹篤林. 廣州化工. 2018(08)
[5]MCM-22分子篩催化烷基化反應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 韓文雯,王清濤,張群峰,呂井輝,李小年. 現(xiàn)代化工. 2017(10)
[6]納米復(fù)合材料固定化酶的研究進(jìn)展[J]. 相欣然,黃和,胡燚. 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[7]改性活性炭負(fù)載三聚磷酸二氫鋁催化合成苯甲醛乙二醇縮醛[J]. 黃潤(rùn)均,周家添,謝威,陳東蓮,韋冬萍,袁愛(ài)群,梁慧. 應(yīng)用化學(xué). 2016(06)
[8]吡啶鹽酸鹽催化無(wú)溶劑法合成3-取代吲哚[J]. 李科,楊超群,吳家守. 廣州化工. 2015(11)
[9]聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸水凝膠催化酯化反應(yīng)研究[J]. 尹學(xué)彬,丁文彬,申向,顏范勇,陳莉. 功能材料. 2014(15)
[10]查爾酮參與的不對(duì)稱Michael加成反應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 江銀枝,周俊. 化學(xué)研究. 2010(06)
博士論文
[1]生物質(zhì)基催化劑的制備及其催化性能研究[D]. 陳巍.華南理工大學(xué) 2015
碩士論文
[1]磺酸型聚合物催化合成N-取代吡咯[D]. 劉旭慧.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]有機(jī)磺酸固體催化劑的研究[D]. 蓋帥.中國(guó)石油大學(xué) 2011
[3]基于2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸的質(zhì)子交換聚合物膜的制備及表征[D]. 刁含斌.蘇州大學(xué) 2010
本文編號(hào):3326452
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【圖文】:
圖12?PAMPS和AMPS的紅外光譜圖??Fig.?12?FT-IR?of?PAMPS?and?AMPS??
?內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文?25??_?PAMPS25M??^?夕?\?PAMPS20M??f????/t???§,?\?PAMPS15M??X?-一—?—"一二-乂?\? ̄PAMPS10M??PAMPS5M^_??—?- ̄ ̄■?一??-30?50?^?0?TO?2D?30??temperature?(°C)??圖13吸收水的PAMPS的DSC曲線??Fig.?13?DSC?curves?of?PAMPS?absorbed?water??如表8所示,不同交聯(lián)度PAMPS吸附的水中自由水和結(jié)合水的比例。PAMPS5M、??PAMPS15M、PAMPS20M、PAMPS25M的結(jié)合水和自由水的比例接近1:1。而??PAMPS10M的結(jié)合水與自由水比例較高,為2.29:1。該值反映了?PAMPS結(jié)合水的能??力。PAMPS結(jié)合水的能力對(duì)于6a產(chǎn)率的影響在下文中討論。??3.4.4?PAMPS結(jié)合水能力對(duì)于縮醛產(chǎn)率的影響??在很多文獻(xiàn)中,僅使用氣相色譜測(cè)定醛的轉(zhuǎn)化率,但是縮醛并未被分離出來(lái)。本??文中,通過(guò)縮醛化反應(yīng)制備縮醛,并且分離提純出縮醛。醛和鄰二醇反應(yīng)生成縮醛,??但是醛不能完全轉(zhuǎn)化為縮醛,因?yàn)槿┑臉O性和相應(yīng)的縮醛的極性很接近,很難使用柱??層析的方法將醛和縮醛分離,本文在縮醛化反應(yīng)之后,加入過(guò)量濃NaOH,使未反應(yīng)??的醛發(fā)生Cannizzaro反應(yīng)轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的羧酸和醇,可通過(guò)柱層析的方法分離得到縮醛。??表9?PAMPS催化下6a產(chǎn)率??Table.9?The?yield?of?6a?catalyzed?by?PAMPS??Amount?of?Reaction??
,J=7.2Hz,?3H).??4.4結(jié)果與討論??4.4.1?PFAMPS紅外譜圖??—?<Recycled^PFAMPS??1?t??3318?〇〇7f5?t?\??孑?一PFAMPS^-?— ̄?\1646??i??K?PAMPS5M?__?>u?a。矗福??\?/?12161039??\?/?2922?1639??V—3440???4000?3500?3000?2500?2000?1500?1000??Wavenumber?(cm'1)??圖15催化劑的紅外譜圖??Fig.?15?FT-IR?of?Catalysts??如圖15所示,對(duì)于PAMPS5M的FT-IR,3000以上cm-1峰是由于0-H,N-H伸??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]EDTA返滴定法測(cè)定鎳含量分析方法的改進(jìn)[J]. 石嶺. 新疆有色金屬. 2019(03)
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[3]Cs/ZSM-35分子篩催化甲縮醛和乙酸甲酯發(fā)生一步法羥醛縮合反應(yīng)(英文)[J]. 馬占玲,馬現(xiàn)剛,劉紅超,朱文良,郭新聞,劉中民. 催化學(xué)報(bào). 2018(06)
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[5]MCM-22分子篩催化烷基化反應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 韓文雯,王清濤,張群峰,呂井輝,李小年. 現(xiàn)代化工. 2017(10)
[6]納米復(fù)合材料固定化酶的研究進(jìn)展[J]. 相欣然,黃和,胡燚. 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[7]改性活性炭負(fù)載三聚磷酸二氫鋁催化合成苯甲醛乙二醇縮醛[J]. 黃潤(rùn)均,周家添,謝威,陳東蓮,韋冬萍,袁愛(ài)群,梁慧. 應(yīng)用化學(xué). 2016(06)
[8]吡啶鹽酸鹽催化無(wú)溶劑法合成3-取代吲哚[J]. 李科,楊超群,吳家守. 廣州化工. 2015(11)
[9]聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸水凝膠催化酯化反應(yīng)研究[J]. 尹學(xué)彬,丁文彬,申向,顏范勇,陳莉. 功能材料. 2014(15)
[10]查爾酮參與的不對(duì)稱Michael加成反應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 江銀枝,周俊. 化學(xué)研究. 2010(06)
博士論文
[1]生物質(zhì)基催化劑的制備及其催化性能研究[D]. 陳巍.華南理工大學(xué) 2015
碩士論文
[1]磺酸型聚合物催化合成N-取代吡咯[D]. 劉旭慧.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]有機(jī)磺酸固體催化劑的研究[D]. 蓋帥.中國(guó)石油大學(xué) 2011
[3]基于2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸的質(zhì)子交換聚合物膜的制備及表征[D]. 刁含斌.蘇州大學(xué) 2010
本文編號(hào):3326452
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