蒙脱土负载希夫碱配合物制备及其催化氧化性能.pdf

硕士学位论文



蒙脱土负载希夫碱配合物的制备及其催化
氧化性能研究
Synthesis and Catalytic Oxidation Abilities of
Montmorillonite Immobilized Schiff-plexes



陈虎魁
Chen Hukui






生态环境相关高分子材料教育部重点实验室
甘肃省高分子材料重点实验室,西北师范大学化学化工学院
Key Laboratory of Eco-environment-related Polymer Materials Ministiry of Education,
Key Laboratory of Polymer Materials of education Gansu Province, College of Chemistry and
Chemical Engineering, Northwest Nornal University, LanZhou 730070,China

. Lanzhou
硕士毕业论文摘要 2011年 5 月
摘要

希夫碱配合物的应用非常广泛,将其通过化学键连或者物理吸附的方法固定
在有机或无机高分子载体上,可以提高其催化活性,在反应结束易于分离从而可
以方便的进行重复利用,因此希夫碱配合物及其固载化一直是人们研究的热点。
本论文以 O2 为氧化剂,蒙脱土为载体,希夫碱金属配合物为活性组分,在温和
条件下催化氧化环己烯反应。论文主要包括以下内容:
第一章:文献综述
介绍了希夫碱配合物的合成方法,以及均相希夫碱配合物异相化的载体,及
其在化学催化领域的应用。主要介绍了在氧化反应、环氧化反应、聚合反应、开
环聚合反应以及其他化学领域的应用。
第二章:新型蒙脱土负载希夫碱配合物的合成及其催化氧化性能
合成了一种新型的希夫碱配体(DAR-PDA),采用 FT-IR,1H-NMR,MS 对
其结构进行了表征。并通过离子交换的方法使其配合物(Cu、Co、Ni、Mn)负
载在廉价的蒙脱土上面,使用分子氧为氧源,在无溶剂,无共还原剂条件下应用
于环己烯的催化氧化反应。氧化反应发生在烯丙基碳原子上,氧化产物为环氧环
己烷(EXO),环己烯醇(-OH),环己烯酮(C=O)和环己烯过氧化氢(-OOH)。
考察了催化剂用量,反应温度,和反应时间对其氧化性能的影响。
第三章:蒙脱土负载双核希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯
合成了四种蒙脱土负载的希夫碱金属配合物 M-DAR-OAR-MMT(M=Cu2+、
Co2+、Ni2+、Mn2+)。运用 FT-IR、XPS、TG、SEM 和 XRD 对其结构进行了表征。
研究了它们对环己烯的催化氧化反应,结果显示,催化剂 Mn-DAR-OAP-MMT
活性最高(%);而 Cu-DAR-OAP-MMT 的转换数最高(×103)。在温
度为 70℃,反应时间 10 h,催化剂用量为 50 mg 时催化剂的催化活性最高,环
己烯的转换率达到 %。
第四章:蒙脱土负载桥联双核希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯
参考文献方法合成了一种五齿希夫碱配体,并通过离子交换的合成了四种蒙
脱土负载双核桥联希夫碱金属配合物(Cu、Co、Ni、Mn)。以它们为催化剂,
研究了常压、无溶剂、无共还原剂条件下分子氧对环己烯的催化氧化行为。其中
西北师范大学 I 化学化工学院
硕士毕业论文摘要 2011年 5 月
Mn-DD-ol-S-MMT 的催化活性最大,并以此为例,考察了催化剂用量,反应温
度,反应时间,对其氧化性能的影响。
第五章:蒙脱土负载空间不对称希夫碱配合物的制备及其催化氧化环己烯
利用控制反应物配比的方法,合成新型含有功能基团(乙酰基)的 4,6-二乙
酰基间苯二酚缩邻苯二胺缩水杨醛,并用 FT-IR,1H-NMR,MS 对其结构进行了
表征。采用离子交换法制备了四种无机高分子负载新型希夫碱金属配合物
M-DAR-PDA-S-MMT(M=Cu2+、Co2+、Ni2+、Mn2+)。使用分子氧为氧源,催化
氧化环己烯,氧化产物为环氧环己烷(EXO),环己烯醇(-OH),环己烯酮(C=O)
和环己烯过氧化氢(-OOH)。其中催化剂 Mn-DAR-PDA-S-MMT 的活性最高,
在最佳反应条件下(温度:70℃,反应时间:10 h,催化剂用量:50 mg)环己
烯转化率可以达到 %。

关键词:蒙脱土;