本文關(guān)鍵詞：聚乙二醇在醛胺縮合反應(yīng)和醇氧化反應(yīng)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),聚乙二醇在綠色化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究已經(jīng)受到越來(lái)越多的關(guān)注。聚乙二醇是一類具有廉價(jià)易得,優(yōu)良的溶解性能,可回收使用及環(huán)境友好等特性的高分子聚合物。目前聚乙二醇已經(jīng)成功地被應(yīng)用到有機(jī)化學(xué)研究的很多領(lǐng)域。低分子量的液態(tài)聚乙二醇作為一種新型的有機(jī)溶劑的替代品和綠色溶劑已經(jīng)成功地應(yīng)用到許多有機(jī)反應(yīng)中。同時(shí),高分子量的固態(tài)聚乙二醇作為最先發(fā)展的高分子載體之一,一直備受化學(xué)家的關(guān)注和研究。本論文以醛胺縮合反應(yīng)和醇氧化反應(yīng)為研究對(duì)象,系統(tǒng)地研究了聚乙二醇作為綠色溶劑和催化劑載體在反應(yīng)中的相關(guān)應(yīng)用,研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面。1.開(kāi)發(fā)了一種簡(jiǎn)便、高效和環(huán)境友好的合成苯并咪唑新方法。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)納米Fe304用量為20 mo1%,產(chǎn)物收率在80%以上。同時(shí),聚乙二醇可以有效的穩(wěn)定納米Fe304,催化體系可以方便的回收循環(huán)使用且催化活性基本保持不變。本方法具有反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn),符合綠色化學(xué)的發(fā)展方向,具有廣闊的應(yīng)用前景。2.研究了在PEG1000-DIL/甲苯溫控兩相體系中催化合成苯并咪唑反應(yīng)以及催化體系的回收循環(huán)使用性能。研究發(fā)現(xiàn),該體系對(duì)于反應(yīng)有良好的適用范圍和催化效率,當(dāng)FeC13用量為10mol%,80℃反應(yīng),產(chǎn)物收率在75%以上。研究還發(fā)現(xiàn)離子液體的咪唑基團(tuán)可以較好地改善鐵催化劑的活性。催化體系循環(huán)使用效果良好,反應(yīng)后產(chǎn)品和催化劑易于分離,五次套用后依然保持較高的催化活性。3.以聚乙二醇為模板及穩(wěn)定劑制備了納米金粒子,考察了水相中催化醇選擇氧化反應(yīng)的效果。研究發(fā)現(xiàn),以PEG-400作為模版和穩(wěn)定劑時(shí),制備的納米金的催化醇選擇氧化活性高,TEM表征發(fā)現(xiàn)納米金的尺寸更小,形狀更一致。納米金／H2O2體系對(duì)于醇氧化反應(yīng)有良好的適用范圍,特別是對(duì)較難氧化的脂肪類醇,運(yùn)用該體系也能得到令人滿意的反應(yīng)收率。納米Au的穩(wěn)定性良好,六次套用后依然保持與新鮮催化劑相當(dāng)?shù)拇呋钚浴?.制備了具有表面活性性質(zhì)的聚乙二醇長(zhǎng)鏈離子液體負(fù)載雜多酸,并研究了在H2O2/PEO@IL-HPW體系下催化醇的選擇性氧化。研究發(fā)現(xiàn),H2O2/PEO@IL-HPW體系可用于多種醇類的氧化,對(duì)各種醇均有較好的催化效果。研究還發(fā)現(xiàn),該催化體系的選擇性很高,各種醇類均未發(fā)現(xiàn)氧化到酸的情況。PEO@IL-HPW有很好的循環(huán)使用性能,經(jīng)多次循環(huán)使用轉(zhuǎn)化率和收率無(wú)明顯下降。5.研究了在PEG1000-DAIL/TEMPO/TBN體系中催化醇的選擇性分子氧氧化和催化體系的回收循環(huán)使用。研究發(fā)現(xiàn),PEG1000-DAIL/TEMPO/TBN體系對(duì)多種醇類的氧化均有較好的催化效果,包括芐醇、烯丙醇和雜環(huán)醇的催化氧化。該催化體系有很好的循環(huán)使用性能,經(jīng)多次循環(huán)使用收率無(wú)明顯下降。同時(shí)探討了PEG1000-DAIL/TEMPO/TBN催化體系的催化機(jī)理,反應(yīng)可能是經(jīng)過(guò)氮羰基陽(yáng)離子途徑。6.合成了TEMPO功能化聚乙二醇型中性離子液體,并研究了過(guò)渡金屬和TEMPO功能化聚乙二醇型中性離子液體組成催化體系催化醇的選擇性氧化和催化體系的回收循環(huán)使用。研究發(fā)現(xiàn),以CuCl、AuCl3、CAN和TEMPO功能化聚乙二醇型中性離子液體組成催化體系可高效催化醇類的氧化,同時(shí)催化體系有很好的循環(huán)使用性能,符合綠色化學(xué)的要求。
【關(guān)鍵詞】：聚乙二醇 綠色介質(zhì) 負(fù)載催化劑 醛胺縮合反應(yīng) 醇氧化反應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O621.251
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 1 緒論13-39
• 1.1 綠色化學(xué)13-14
• 1.1.1 綠色化學(xué)簡(jiǎn)介13
• 1.1.2 綠色化學(xué)的研究方向13-14
• 1.2 PEG在綠色反應(yīng)中的應(yīng)用14-27
• 1.2.1 PEG作為綠色介質(zhì)在偶聯(lián)反應(yīng)中的應(yīng)用16-18
• 1.2.2 PEG作為綠色介質(zhì)在還原反應(yīng)的應(yīng)用18
• 1.2.3 PEG作為綠色介質(zhì)在氧化反應(yīng)的應(yīng)用18-19
• 1.2.4 PEG作為綠色介質(zhì)在縮合反應(yīng)的應(yīng)用19-20
• 1.2.5 PEG作為綠色介質(zhì)在加成反應(yīng)的應(yīng)用20-21
• 1.2.6 PEG作為綠色介質(zhì)在其它類型的有機(jī)反應(yīng)的應(yīng)用21-22
• 1.2.7 PEG作為載體在有機(jī)反應(yīng)中的應(yīng)用22-25
• 1.2.8 PEG負(fù)載型離子液體作為載體在有機(jī)反應(yīng)中的應(yīng)用25-27
• 1.3 本論文研究的目的、意義和內(nèi)容27-29
• 參考文獻(xiàn)29-39
• 2 聚乙二醇/水體系中磁性納米四氧化三鐵催化苯并咪唑化合物的合成研究39-56
• 2.1 引言39-40
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分40-43
• 2.2.1 主要儀器與試劑40-41
• 2.2.2 納米四氧化三鐵的制備41
• 2.2.3 醛胺縮合反應(yīng)過(guò)程41-43
• 2.3 結(jié)果與討論43-50
• 2.3.1 催化劑表征43-45
• 2.3.2 催化劑活化氧分子機(jī)理研究45-46
• 2.3.3 催化劑性能考察46-48
• 2.3.4 底物拓展研究48-49
• 2.3.5 催化體系的套用性能考察49
• 2.3.6 反應(yīng)機(jī)理探討49-50
• 2.4 本章小結(jié)50-51
• 參考文獻(xiàn)51-56
• 3 聚乙二醇負(fù)載咪唑型離子液體/甲苯溫控兩相體系中醛胺縮合反應(yīng)的研究56-67
• 3.1 引言56-57
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分57-58
• 3.2.1 主要儀器與試劑57-58
• 3.2.2 PEGlooo-DIL的合成58
• 3.2.3 苯并咪唑化合物的催化合成58
• 3.3 結(jié)果與討論58-64
• 3.3.1 PEG型雙子離子液體溶解性能研究58-60
• 3.3.2 催化體系性能考察60-62
• 3.3.3 PEGlooo-DIL/甲苯溫控兩相體系中底物拓展研究62-63
• 3.3.4 催化體系的循環(huán)使用性能考察63-64
• 3.3.5 反應(yīng)機(jī)理探討64
• 3.4 本章小結(jié)64-65
• 參考文獻(xiàn)65-67
• 4 聚乙二醇作為模版及穩(wěn)定劑制備金納米粒子催化醇氧化的研究67-80
• 4.1 引言67-68
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法68-69
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與主要試劑68-69
• 4.2.2 Au/PEG的制備與表征69
• 4.2.3 常壓醇氧化反應(yīng)69
• 4.3 結(jié)果與討論69-77
• 4.3.1 納米金催化劑的XRD表征69-70
• 4.3.2 納米Au形成與PEG穩(wěn)定機(jī)理70-71
• 4.3.3 金離子濃度對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)的影響71-72
• 4.3.4 聚乙二醇分子量對(duì)結(jié)構(gòu)的影響72-73
• 4.3.5 納米金催化性能評(píng)價(jià)73-75
• 4.3.6 Au/PEG催化劑在醇氧化反應(yīng)中的底物拓展性能75-76
• 4.3.7 納米Au催化劑在醇氧化反應(yīng)中的套用能力研究76
• 4.3.8 納米金催化醇選擇氧化反應(yīng)機(jī)理76-77
• 4.4 本章小結(jié)77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 5 聚乙二醇負(fù)載磷鎢酸膠束體系催化醇氧化反應(yīng)的研究80-92
• 5.1 引言80-81
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分81-82
• 5.2.1 主要儀器與試劑81
• 5.2.2 PEO@IL-HPW的合成81-82
• 5.2.3 醇氧化反應(yīng)過(guò)程82
• 5.3 結(jié)果與討論82-88
• 5.3.1 催化劑表征82-84
• 5.3.2 催化劑性能考察84-87
• 5.3.3 催化體系的循環(huán)使用性能87-88
• 5.3.4 反應(yīng)機(jī)理探討88
• 5.4 本章小結(jié)88-89
• 參考文獻(xiàn)89-92
• 6 聚乙二醇雙子酸性離子液體/TEMPO/TBN體系催化醇氧化反應(yīng)的研究92-104
• 6.1 引言92
• 6.2 實(shí)驗(yàn)部分92-96
• 6.2.1 主要儀器與試劑93
• 6.2.2 催化劑制備93-94
• 6.2.3 醇氧化反應(yīng)過(guò)程94-96
• 6.3 結(jié)果與討論96-100
• 6.3.1 催化劑表征96
• 6.3.2 催化體系性能考察96-99
• 6.3.3 催化體系的循環(huán)使用性能99-100
• 6.3.4 反應(yīng)機(jī)理探討100
• 6.4 本章小結(jié)100-101
• 參考文獻(xiàn)101-104
• 7 TEMPO功能化聚乙二醇負(fù)載咪唑型離子液體/過(guò)渡金屬體系催化醇氧化反應(yīng)的研究104-126
• 7.1 引言104-105
• 7.2 Imim-PEG_(1000)-TEMPO/CuCl體系催化醇氧化反應(yīng)105-112
• 7.2.1 立題思路105
• 7.2.2 實(shí)驗(yàn)部分105-106
• 7.2.3 結(jié)果與討論106-112
• 7.3 TEMPO功能化PEG離子液體Imim-PEG_(1000)-TEMPO/三價(jià)金體系催化醇氧化反應(yīng)112-116
• 7.3.1 立題思路112-113
• 7.3.2 實(shí)驗(yàn)部分113
• 7.3.3 結(jié)果與討論113-116
• 7.4 TEMPO功能化PEG離子液體Imim-PEG_(1000)-TEMPO/CAN體系催化醇氧化反應(yīng)116-120
• 7.4.1 立題思路116-117
• 7.4.2 實(shí)驗(yàn)部分117
• 7.4.3 結(jié)果與討論117-120
• 7.5 本章小結(jié)120
• 參考文獻(xiàn)120-126
• 8 結(jié)論126-129
• 8.1 結(jié)論126-127
• 8.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)127
• 8.3 本課題的發(fā)展趨勢(shì)127-129
• 致謝129-130
• 附錄130-131
• 附圖131-142

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2 P.Sallay;王一塵;;關(guān)于脂肪酸的乙氧化反應(yīng)[J];日用化學(xué)品科學(xué);1979年04期

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5 戴慶駿;武戈菲;齊守印;;用回歸設(shè)計(jì)法優(yōu)選甾族沃氏氧化反應(yīng)條件[J];醫(yī)藥工業(yè);1983年03期

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本文編號(hào)：305281