非貴金屬鈷催化醛/酮分子間氫;磻(yīng)及其機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-24 06:08
酯類是香料,溶劑,醫(yī)藥和材料研究領(lǐng)域非常重要的商業(yè)化學(xué)品,同時(shí)也是眾多化學(xué)轉(zhuǎn)化過程的合成基礎(chǔ)。隨著深入研究,以C-H鍵活化官能化的方式實(shí)現(xiàn)酯類合成的原子經(jīng)濟(jì)性路線已經(jīng)成為替代傳統(tǒng)路線的發(fā)展方向。其中過渡金屬絡(luò)合物催化C-H鍵活化是近幾年的研究熱點(diǎn)之一。方法策略可以分為兩種:一是C-H鍵的直接烷氧羰基化反應(yīng);羰基試劑可以是CO、羧酸等;二是通過活化醛基C-H鍵與不飽和C=O鍵加成的氫;磻(yīng)。本文研究的主要內(nèi)容:(1)非貴金屬鈷通過活化醛基C-H鍵實(shí)現(xiàn)與羰基化合物的氫;磻(yīng)。通過一系列催化劑、配體、添加劑等條件篩選和優(yōu)化,以金屬還原劑原位還原二價(jià)鈷至低價(jià)態(tài)進(jìn)行醛基C-H鍵活化,實(shí)現(xiàn)其與C=O不飽和雙鍵的氫;磻(yīng);(2)酮羰基的氫;磻(yīng)在本文中進(jìn)行了初步探索。本文的重點(diǎn)及亮點(diǎn)工作:對(duì)低價(jià)鈷催化氫;磻(yīng)的機(jī)理及有機(jī)胺對(duì)反應(yīng)的促進(jìn)作用進(jìn)行詳細(xì)研究和實(shí)驗(yàn)論證:添加的iPr2NEt通過與Co(Ⅲ)-H和醛羰基形成多中心氫鍵,使得Co(Ⅲ)-H鍵在反應(yīng)中部分?jǐn)嗔?削弱了原反應(yīng)決速步(金屬氫遷移到醛羰基的碳上)的影響。并且證明有機(jī)胺只作用于金屬氫遷移過程,對(duì)引發(fā)階段的影響可以忽略。本文實(shí)驗(yàn)探索...
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所)北京市
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 氫;磻(yīng)概述
1.2 貴金屬催化氫;磻(yīng)研究進(jìn)展
1.2.1 Rh催化氫酰化反應(yīng)
1.2.1.1 Rh催化分子內(nèi)氫;磻(yīng)
1.2.1.2 Rh催化分子間氫;磻(yīng)
1.2.2 Ru催化氫;磻(yīng)
1.2.3 Ir催化氫;磻(yīng)
1.3 非貴金屬催化氫酰化反應(yīng)研究進(jìn)展
1.3.1 Co催化氫;磻(yīng)
1.3.1.1 Co催化分子內(nèi)氫;磻(yīng)
1.3.1.2 Co催化分子間氫酰化反應(yīng)
1.3.2 Ni催化氫;磻(yīng)
1.3.3 其它非貴金屬催化氫酰化反應(yīng)研究進(jìn)展
1.3.3.1 Fe催化C=O氫;磻(yīng)
1.3.3.2 Cu催化氫;磻(yīng)
1.4 論文選題依據(jù)和研究內(nèi)容
1.4.1 論文選題依據(jù)
1.4.2 論文研究內(nèi)容
1.4.2.1 Co催化分子間C=O雙鍵氫酰化反應(yīng)體系初步探索
1.4.2.2 Co催化分子間C=O雙鍵氫;磻(yīng)體系機(jī)理研究
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2 實(shí)驗(yàn)材料及分析儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)操作
2.3.1 催化反應(yīng)操作一般步驟
2.3.2 酯合成反應(yīng)的一般步驟
2.3.3 均相與非均相催化體系鑒定
2.3.4 氘代苯甲醛合成步驟
2.3.5 反應(yīng)歷程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)操作步驟
2.3.6 紫外-可見光吸收光譜分析實(shí)驗(yàn)操作步驟
2.3.7 Hammett實(shí)驗(yàn)與動(dòng)力學(xué)同位素研究操作步驟
2.4 本章產(chǎn)物表征數(shù)據(jù)
3 Co催化分子間C=O雙鍵氫;磻(yīng)體系初步探索
3.1 引言
3.2 Co催化分子內(nèi)C=O氫;磻(yīng)
3.3 Co催化分子間C=O氫;磻(yīng)
3.3.1 催化劑及配體篩選
3.3.2 添加劑與溶劑篩選
3.3.3 最優(yōu)條件適用范圍考察
3.4 Co催化分子間酮C=O雙鍵氫;磻(yīng)
3.5 本章小結(jié)
3.6 本章產(chǎn)物表征數(shù)據(jù)
4 Co催化分子間C=O雙鍵氫酰化反應(yīng)體系機(jī)理研究
4.1 引言
4.2 Co催化分子間C=O氫;磻(yīng)歷程監(jiān)測(cè)
4.3 紫外-可見光吸收光譜分析實(shí)驗(yàn)
4.4 H/D交換實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.5 交叉氘代實(shí)驗(yàn)
4.6 Hammett實(shí)驗(yàn)
4.7 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
4.7.1 反應(yīng)級(jí)數(shù)測(cè)定
4.7.2 KIE值實(shí)驗(yàn)測(cè)定
4.8 本章小結(jié)
5 結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)與展望
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
縮略語
參考文獻(xiàn)
附錄A
個(gè)人簡歷及發(fā)表文章目錄
致謝
本文編號(hào):3048913
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所)北京市
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
1 引言
1.1 氫;磻(yīng)概述
1.2 貴金屬催化氫;磻(yīng)研究進(jìn)展
1.2.1 Rh催化氫酰化反應(yīng)
1.2.1.1 Rh催化分子內(nèi)氫;磻(yīng)
1.2.1.2 Rh催化分子間氫;磻(yīng)
1.2.2 Ru催化氫;磻(yīng)
1.2.3 Ir催化氫;磻(yīng)
1.3 非貴金屬催化氫酰化反應(yīng)研究進(jìn)展
1.3.1 Co催化氫;磻(yīng)
1.3.1.1 Co催化分子內(nèi)氫;磻(yīng)
1.3.1.2 Co催化分子間氫酰化反應(yīng)
1.3.2 Ni催化氫;磻(yīng)
1.3.3 其它非貴金屬催化氫酰化反應(yīng)研究進(jìn)展
1.3.3.1 Fe催化C=O氫;磻(yīng)
1.3.3.2 Cu催化氫;磻(yīng)
1.4 論文選題依據(jù)和研究內(nèi)容
1.4.1 論文選題依據(jù)
1.4.2 論文研究內(nèi)容
1.4.2.1 Co催化分子間C=O雙鍵氫酰化反應(yīng)體系初步探索
1.4.2.2 Co催化分子間C=O雙鍵氫;磻(yīng)體系機(jī)理研究
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2 實(shí)驗(yàn)材料及分析儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)操作
2.3.1 催化反應(yīng)操作一般步驟
2.3.2 酯合成反應(yīng)的一般步驟
2.3.3 均相與非均相催化體系鑒定
2.3.4 氘代苯甲醛合成步驟
2.3.5 反應(yīng)歷程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)操作步驟
2.3.6 紫外-可見光吸收光譜分析實(shí)驗(yàn)操作步驟
2.3.7 Hammett實(shí)驗(yàn)與動(dòng)力學(xué)同位素研究操作步驟
2.4 本章產(chǎn)物表征數(shù)據(jù)
3 Co催化分子間C=O雙鍵氫;磻(yīng)體系初步探索
3.1 引言
3.2 Co催化分子內(nèi)C=O氫;磻(yīng)
3.3 Co催化分子間C=O氫;磻(yīng)
3.3.1 催化劑及配體篩選
3.3.2 添加劑與溶劑篩選
3.3.3 最優(yōu)條件適用范圍考察
3.4 Co催化分子間酮C=O雙鍵氫;磻(yīng)
3.5 本章小結(jié)
3.6 本章產(chǎn)物表征數(shù)據(jù)
4 Co催化分子間C=O雙鍵氫酰化反應(yīng)體系機(jī)理研究
4.1 引言
4.2 Co催化分子間C=O氫;磻(yīng)歷程監(jiān)測(cè)
4.3 紫外-可見光吸收光譜分析實(shí)驗(yàn)
4.4 H/D交換實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.5 交叉氘代實(shí)驗(yàn)
4.6 Hammett實(shí)驗(yàn)
4.7 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
4.7.1 反應(yīng)級(jí)數(shù)測(cè)定
4.7.2 KIE值實(shí)驗(yàn)測(cè)定
4.8 本章小結(jié)
5 結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)與展望
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
縮略語
參考文獻(xiàn)
附錄A
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致謝
本文編號(hào):3048913
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