导读:本文包含了烯烃复分解催化剂论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:双核,烯烃复分解,钌卡宾,锌卟啉
烯烃复分解催化剂论文文献综述
张会竹,侯玉蓉,王鑫源,刘桂艳[1](2018)在《锌卟啉修饰的双核钌卡宾烯烃复分解催化剂的合成及催化性能检测》一文中研究指出为了得到稳定性更好、活性更高的烯烃复分解催化剂,本文采用有机合成的方法,以钌卡宾烯烃复分解催化剂为主体,用锌卟啉进行修饰,得到锌卟啉修饰的Grubbs-Hoveyda型双核钌卡宾烯烃复分解反应催化剂,产物结构使用核磁共振方法进行表征。用0. 1%化学计量催化剂催化几种代表性底物闭环复分解(RCM)反应产率能达到95%,对于特定的交叉烯烃复分解反应(CM),延长反应时间也能得到93%的较高产率。研究结果为Grubbs-Hoveyda催化剂的修饰提供了新方法和理论依据。(本文来源于《应用化学》期刊2018年12期)
谢庆效[2](2018)在《双齿螯合型Z-选择性钌卡宾烯烃复分解催化剂的合成与表征》一文中研究指出烯烃复分解反应是指在金属化合物的催化作用下,烯烃分子的碳碳双键被切断并重新组合形成新的烯烃分子的一类化学反应。在现代高效烯烃复分解催化剂的作用下,烯烃复分解反应可以使键能较大,不易断裂的碳碳双键能够在温和条件下彼此偶联、交换或调位,且具有很好的原子经济性。目前烯烃复分解反应已成为合成烯烃以及通过烯烃构建其他化合物的重要手段,受到了学术界、工业界的广泛关注。如何通过烯烃复分解反应高效地制备Z-型烯烃产物是目前烯烃复分解领域中最具挑战性的问题之一。在已开发出的邻苯二巯酚螯合型Z-选择性钌卡宾烯烃复分解催化剂的基础上,本文围绕配体的空间位阻以及电子效应等方向进行了改进,设计并合成了两种新型的螯合型钌卡宾烯烃复分解催化剂,并对它们的进行了表征。1.合成了1,2-二巯基邻碳硼烷螯合型钌卡宾烯烃复分解催化剂。该催化剂具有良好的稳定性。在催化体系中加入路易斯酸时,该催化剂可以实现端烯和(Z)-2-丁烯-1,4-二醇的交叉复分解反应并具有较高的催化活性。同时该催化剂具有很好的官能团适应性。2.合成了3,4-二巯基-3-环丁烯-1,2-二酮螯合型钌卡宾烯烃复分解催化剂。通过X-ray单晶衍射确定其分子结构,并对该催化剂的选择性和催化活性进行了测试。这一催化剂能够催化不同端烯与(Z)-2-丁烯-1,4-二醇交叉复分解反应并表现出高Z-选择性(94:6~98:2),也可以催化端烯的自身交叉复分解反应及不同的端烯交叉复分解反应。此类催化剂结构简单,催化性能好,立体选择性高,具有一定的应用前景。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01)
颜廷斌[3](2018)在《烯烃复分解钌催化剂新型NHC配体与螯合型卡宾配体合成研究》一文中研究指出钌催化的大位阻烯烃复分解反应是烯烃复分解反应研究中尚未解决的问题之一。在一些天然产物和具有生物学活性的复杂有机分子的合成中,常常因分子中邻近基团位阻的影响使得烯烃复分解反应无法用于合成。此外,即使在一些能够构建的大位阻反应体系中,也存在催化剂分解过快、用量大、立体化学难以控制等问题。发展催化活性高、化学性质稳定的钌催化剂有望实现大位阻的烯烃复分解反应,具备较好的理论和应用价值。在本论文中,为提高活性催化物种的热稳定性,我们对HG-Ⅱ类型钌催化剂中的配体修饰进行了研究。首先系统总结了钌催化烯烃复分解近二十年的研究,以及HG-Ⅱ类型钌催化剂中NHC配体和具有螯合作用的卡宾配体的研究,随后总结了我们在螯合型卡宾配体和新型NHC配体方面的研究进展。具体研究工作如下:1.在螯合型卡宾配体前体合成方面的研究中,计划在苯环上引入供电子基团、侧链上引入配位基团增强配体与金属钌的螯合能力,建立了合成路线,制备了多种富电子螯合型苄基卡宾配体前体苯乙烯。2.在NHC配体前体合成方面的研究中,设计了氮原子上带有取代吲哚类芳基的咪唑型和二氢咪唑型NHC配体,以增强NHC配体对钌原子的保护效应,建立了含有不同取代基的4-溴和4-氨基吲哚合成路线,制备了多种吲哚中间体。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-04-01)
段玉莲[4](2017)在《钌烯烃复分解催化剂的合成及性能研究》一文中研究指出烯烃复分解反应是指在金属配合物的催化下,碳-碳双键被拆分重组形成新分子的过程。对于烯烃复分解催化剂来说,通常情况下,影响钌催化金属中心性质有两个因素:一个是引入的N-杂环卡宾(NHC)配体;另一个是螯合原子种类以及螯合原子的空间及电子效应。另外,由于均相钌卡宾催化剂在催化反应过程中会产生钌残余物,为了降低产品中的钌残余以及提高催化剂的使用效率,在之前研究工作的基础上,本文对现有催化剂进行了改进,设计并合成了几种新型的钌催化剂,并对它们的性能进行了研究。1.合成了六种含氮螯合钌卡宾复分解催化剂。为了提高氮螯合钌卡宾催化剂的催化活性以及引发速率,我们将吸电子基团引入到亚胺碳以及苄亚基苯上,使螯合的氮原子能够快速的从金属中心上解离下来,其中含有强吸电子基团的催化剂的催化活性及引发速率与Hoveyda催化剂相当。同时,该系列催化剂对含N-保护和含O-保护的底物的闭环复分解(RCM)反应以及苯甲酸烯丙基酯和苯乙烯的交叉复分解(CM)反应中的都有催化活性。2.合成了一种多核钌烯烃复分解催化剂。在我们合成催化剂的过程中,意外得到了一种多核的催化剂。该催化剂对含N-保护和含O-保护底物的关环复分解反应(RCM)中都有很高的催化活性。同时,该催化剂在交叉复分解反应(CM)中也有催化活性。3.合成了一种吲哚恶唑烷标记的钌卡宾烯烃复分解催化剂。该催化剂是一种均相催化剂并且对含N-保护和含O-保护的底物都有较好的催化活性。同时,吲哚恶唑烷的引入并未降低催化剂的催化活性。更重要的是,当改变体系的pH时,通过吲哚恶唑烷配体的开环与闭环形式,来控制该催化剂在不同极性溶剂中的溶解度,从而实现催化剂和产品的分离。4.合成了一种含吡咯氮杂环配位的钌配合物,该配合物制备方法简单,产品易得。由于该配合物结构中含有两个吡咯氮杂环配体,使其具有良好的热稳定性,即使在溶液中也可以长时间放置。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01)
开铖,Francis,Verpoort[5](2016)在《用于烯烃复分解反应的钌茚基催化剂的合成研究进展》一文中研究指出基于钌金属的烯烃复分解反应现今已成为一种至关重要且快速有效的催化反应类型,在聚合领域以及现代有机合成的应用方面起着改革性的推进作用。作为烯烃复分解反应催化剂的一种,钌茚基催化剂在该领域得到成功应用。结合近年来钌茚基催化剂在烯烃复分解反应中的合成研究进展,简述了其发展过程,介绍了该领域创新性的研究成果,重点论述了一些新型钌茚基催化剂的合成方法,并且探讨了辅助配体的结构对催化剂稳定性和活性的影响,最后对其发展方向以及应用前景进行了展望。(本文来源于《材料导报》期刊2016年15期)
开铖[6](2016)在《新型钌茚基烯烃复分解反应催化剂的合成及催化性能研究》一文中研究指出烯烃复分解反应是一种在金属卡宾化合物的作用下,不饱和碳碳键之间发生重排进而重构碳链骨架的反应。碳碳键的切断与重组是有机合成的基础。因此,烯烃复分解反应作为一种至关重要且快速有效的催化反应类型,在聚合领域以及现代有机合成的应用方面起着革命性的推进作用。为进一步拓宽其在科研以及工业上的应用范围,设计合成拥有更高活性更好稳定性的催化剂依然具有重要意义。本文主要通过以下叁部分工作,为设计合成新型钌茚基催化剂提供了一定的实验数据和思路,并探索了部分钌金属催化剂在油脂化工领域的潜在应用价值。第一部分是新型炔醇配体的合成。本文共设计四种不同结构的新型炔醇配体用于合成氧螯合钌茚基催化剂,这四种配体至今未曾有过任何文献报道。其中,目标催化剂螯合环为六元环的新型茚基配体两种,与之结构相对应的螯合环为五元环的新型茚基配体两种,并且在部分配体中引入环戊基,该基团在此前报道的钌茚基催化剂中从未出现过。最终成功合成这四种不同结构的新型炔醇配体,并通过核磁氢谱和碳谱完成表征以确认其结构。第二部分是新型氧螯合钌茚基催化剂的合成与检测。以含环戊基且目标催化剂螯合环为六元环的新型炔醇配体与RuCl_2(PPh_3)_3反应后,核磁磷谱结果显示无任何新峰生成。而同样含环戊基但目标催化剂螯合环为五元环的新型炔醇配体在合成催化剂时,核磁磷谱上得到了预期的单一目标产物峰。此实验结果说明,相对于螯合环为六元环的催化剂,螯合环为五元环的催化剂由于其自身更强的稳定性更易生成。此外,含异丙基的其他两种新型茚基配体也得到了单一的催化剂磷谱产物峰。对比相关文献的实验数据可基本判定相应的目标催化剂已经生成。然而在进一步提纯目标产物时,核磁磷谱数据表明柱色谱后的产物已出现分解现象。虽参考大量相关文献尝试多种分离方法,但最终仍未能得到单一纯净的目标催化剂。推测其原因,可能是由于本文设计合成的四种新型配体均以甲氧基代替异丙氧基进行螯合作用,设计目的在于提升催化剂活性。但位阻稍小的甲基相比位阻较大的异丙基,对金属中心的保护作用不如后者,导致其对应催化剂稳定性不足,因此在柱色谱分离过程中催化剂发生分解。尽管未能得到单一纯净的催化剂,但取混合物对底物进行关环烯烃复分解反应时,该混合体系依然表现出了一定的催化活性。第叁部分是探索钌茚基催化剂在油脂化工领域的应用。本文共选用11种钌催化剂,设定四种不同的反应条件,对油酸甲酯的自复分解反应进行催化活性检测与对比。催化结果显示:含氮杂环卡宾配体的二代催化剂凭借其自身良好的稳定性和高活性,对油酸甲酯的催化反应在四种不同的反应条件下均收获了高转化率。因此,若应用时对转化率没有严格要求,可主要考虑40℃环境下,以甲苯为溶剂,油酸甲酯浓度为0.1 M,催化剂用量为0.5 mol%的反应条件以及80℃环境下,无溶剂,催化剂用量为0.1 mol%的反应条件。前者无需高温,节省能量;后者无需溶剂且催化剂用量减少,更为绿色环保。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2016-04-01)
蔡援[7](2016)在《带有六元螯合环的Hoveyda类型烯烃复分解催化剂的合成与表征》一文中研究指出烯烃复分解反应的研究及其催化剂的开发已经取得了长足的进展,关于其催化机理也已经有了深入的认识。然而,该领域中仍尚存一些问题,例如在Hoveyda类型催化剂中,螯合环大小对催化剂活性和稳定性的影响,以及螯合Ru-X(X=O,N,S)键中X原子上的电子云密度及其周围的空间位阻大小对催化剂性质的影响等。本文针对上述问题,对已有催化剂进行改进,设计合成了多种带有螯合六元环的新型钌催化剂,对它们的催化性能进行了研究,不仅成功解释了上述问题,并且得到了几种极具应用价值的烯烃复分解钌催化剂。具体如下:1)在五元环氧螯合Hoveyda类型催化剂的基础上,设计合成了带有六元环氧螯合的催化剂(如图1-31所示),发现它们在催化DEDAM的RCM反应上的引发速率均大大提高。2)将螯合六元环配位氧原子换为氮或硫原子时,催化剂的活性大大降低,稳定性得到提高。使用苯环或吸电子基团来降低氮或硫原子上的电子云密度后,催化剂的活性可相应提升,然而吸电子基团有时也会使催化剂的活性降低。3)螯合配位杂原子上的位阻对催化剂的性质具有极大影响,一般来说随着位阻的增大,催化剂的引发速率增高,活性增加,稳定性降低。4)不同电子效应和位阻效应的观众配体(Spectator ligand),包括膦配体(PCy_3)、环二胺基卡宾配体(NHC)和环烷基胺基卡宾配体(CAAC),对催化剂的引发速率、催化效率尤其是催化选择性上都具有极大影响。催化剂引发速率顺序大致为NHC>PCy_3>CAAC,催化效率顺序大致为NHC≈CAAC>PCy_3,端烯选择性顺序大致为CAAC>PCy_3>NHC。5)甲氧基螯合催化剂C54在催化油酸甲酯乙烯解反应上时,在保持高选择性的基础上转化率由65%(C34的催化转化率)提高至90%;二甲胺基螯合催化剂C45是一种极佳的潜催化剂,可在高温或酸性条件下得到活化;异丙硫基螯合催化剂C43在催化大位阻烯烃成环上具有良好的活性。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2016-04-01)
谢雨[8](2015)在《新型氧螯合茚基钌烯烃复分解反应催化剂的研究》一文中研究指出烯烃复分解反应是在过渡金属配合物的参与下对烯烃分子双键上碳原子进行重排的过程,作为有机化学、高分子化学及石油化学中重要的反应类型,反应自身的多功能性及相关催化剂的开发使其在工业上具有广阔的应用前景。因此,开发高活性、高选择性的结构明确(well-defined)的钌烯烃复分解反应催化剂是目前研究的重点。本文旨在设计合成新型炔醇配体,并对其进行改性,进而研究该配体对催化剂活性的影响。本文的研究内容及结果一共分为以下叁个部分:第一部分,首先是以一种医用中间体5-溴香兰素作为原料。经过还原、甲基化、氧化等反应及格式试剂的运用,成功制得了第一种炔醇配体。然后在茚基部分进行修饰,考虑位阻效应将叔丁基甲醛换为环己基甲醛成功制得了第二种炔醇配体。所有的配体都经过1H NMR和13C NMR检测。第二部分,主要探讨了氧螯合催化剂的最佳合成方法。通过31P NMR推测目标催化剂的合成结果。炔醇配体上的甲氧基中的氧原子与中心金属钌原子形成Ru-O键后,一个六元螯合环便形成了。推测该六元环在催化过程的引发阶段更利于螯合键的断裂。但是,尽管参照大量文献采用多种分离纯化手段,最终都未能成功纯化目标配合物。推测由于叔丁基和环己基均为脂肪族官能团,与茚基部分无共轭效应,并且配体上的甲氧基对金属卡宾的保护作用不及异丙氧基强,可能会导致金属中心的副反应发生如金属卡宾的氧化,这些均可视为催化剂不能成功提纯的主要原因。第叁部分,主要合成了两个系列的底物,用于检测催化剂的活性。将已商业化的茚基钌催化剂作为催化实验的对照组。从催化反应的实验结果可以发现,虽然两种目标催化剂均未能被纯化,但是对两个系列的底物均有一定的催化活性,而且对不同类别的底物催化活性也有差别。合成的催化剂对甲苯磺酰胺类(DA series)底物活性相对较高,对丙二酸酯类(DE series)底物活性相对较低,这也是大部分催化剂的共同特点。最后,本文对氧螯合催化剂的合成及形成机理进行了研究,为将来配体及催化剂的设计合成提供一定的实验依据。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2015-05-01)
赵慧[9](2015)在《新型烯烃复分解催化剂性能及芳香亲核取代反应的研究》一文中研究指出本文主要分为两部分,第一部分为新型钌催化剂催化的烯烃复分解反应催化性能的理论研究,第二部分为碱性条件下全氟甲苯和苯乙炔进行芳香亲核取代反应的机理研究。本文第一部分工作主要介绍了我们所设计的新型烯烃复分解催化剂催化乙烯发生烯烃复分解反应的理论计算。在M06水平下,优化反应路径的中间体和过渡态,并通过振动分析和内禀反应坐标加以确认。确定了反应发生的可能路线:催化剂分别经过膦配体的解离、烯烃配体配位、[2+2]环加成以及逆环加成的开环过程得到复分解产物。反应的决速步为膦配体解离过程,能垒是22.7kcal/mol。通过与Grubbs二代催化剂催化乙烯发生烯烃复分解路线的比较,发现新型催化剂的催化效果与二代催化剂相当,甚至在决速步膦配体解离过程中反应能垒更低,推测该催化剂会有更好的反应活性。本文第二部分工作主要介绍了全氟甲苯和苯乙炔在叔丁基锂存在下发生芳香亲核取代的反应机理与反应选择性进行了详细研究。我们利用密度泛函理论对于该反应亲核试剂的叁种可能模型进行了理论研究:炔碳原子直接进攻模型、炔碳负离子亲核进攻模型以及四氢呋喃配位的锂碳原子亲核进攻模型。计算发现反应溶剂中的四氢呋喃分子会与炔锂进行络合生成络合物,随后该络合物亲核进攻全氟甲苯中苯环上的碳原子。由于CF3的强吸电子效应,使得间位亲核进攻反应不利。由于碳负离子和氟离子具有较强束缚电子的能力,离去基团之间以及CF3有一定的排斥作用,反应更倾向于发生对位亲核进攻,得到对位取代产物。(本文来源于《天津大学》期刊2015-05-01)
章志成[10](2015)在《离子液体修饰的磁性纳米粒子负载的钌卡宾催化剂的制备及其在烯烃复分解反应中的应用》一文中研究指出烯烃复分解反应,本质是烯烃双键得断裂以及重新组合过程,被广泛的运用于有机合成反应,对于高分子材料,天然产物以及药物的合成有着重要的意义。当前烯烃复分解催化剂主要有以W,Mo为金属催化中心的Shrock体系催化剂和以Ru为金属催化中心的Grubbs体系催化剂。其中Ru催化剂具有稳定性好,容易合成等特点而得到了广泛的开发。为解决催化剂使用成本和金属钌对产品的污染问题,人们开发了各种负载型的钌催化剂,但是仍然存在催化剂循环使用次数低和分离不便的困难。因此开发更高效、使用次数更多、同时更易分离的催化剂是十分重要的。针对以上难题,我们以磁性四氧化叁铁粒子为载体,并将离子链修饰的钌卡宾催化剂负载到载体上,开发出了活性较以往报道的负载型催化剂更高、可以多次重复使用,且可以简单快速磁分离的催化剂。本文重点展示以下创新型成果:(1)根据相关文献报道离子液体作为修饰催化剂的一部分,可以增加催化剂反应活性、稳定性以及增加反应重复使用性,因此我们合成了可以负载的离子液体修饰的钌卡宾催化剂。(2)将上述催化剂负载到四氧化叁铁粒子表面,制备成催化剂A,将所得催化剂用于底物的扣环反应,反应次数可以达到7次,最后一次转化率>75%。对于位阻很大的底物转化率也可以>90%。催化剂可以通过外部磁铁简单快捷的被分离。(3)将上述催化剂负载到二氧化硅包裹的四氧化叁铁粒子表面,得到了活性使用次数更多的催化剂B,用于底物扣环反应时,反应次数可以达到14次,且最后一次转化率达到90%。对于位阻很大的底物转化率也可以>99%。(4)将我们合成的高效催化剂用于交叉复分解反应。对于苯甲酸-4-戊烯醇酯和丙烯酸甲酯的交叉复分解反应,以及苯丙烯和丙烯酸甲酯的交叉复分解反应催化剂都表现出很高的反应活性。苯甲酸-4-戊烯醇酯和苯丙烯的转化率都>95%。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2015-05-01)
烯烃复分解催化剂论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
烯烃复分解反应是指在金属化合物的催化作用下,烯烃分子的碳碳双键被切断并重新组合形成新的烯烃分子的一类化学反应。在现代高效烯烃复分解催化剂的作用下,烯烃复分解反应可以使键能较大,不易断裂的碳碳双键能够在温和条件下彼此偶联、交换或调位,且具有很好的原子经济性。目前烯烃复分解反应已成为合成烯烃以及通过烯烃构建其他化合物的重要手段,受到了学术界、工业界的广泛关注。如何通过烯烃复分解反应高效地制备Z-型烯烃产物是目前烯烃复分解领域中最具挑战性的问题之一。在已开发出的邻苯二巯酚螯合型Z-选择性钌卡宾烯烃复分解催化剂的基础上,本文围绕配体的空间位阻以及电子效应等方向进行了改进,设计并合成了两种新型的螯合型钌卡宾烯烃复分解催化剂,并对它们的进行了表征。1.合成了1,2-二巯基邻碳硼烷螯合型钌卡宾烯烃复分解催化剂。该催化剂具有良好的稳定性。在催化体系中加入路易斯酸时,该催化剂可以实现端烯和(Z)-2-丁烯-1,4-二醇的交叉复分解反应并具有较高的催化活性。同时该催化剂具有很好的官能团适应性。2.合成了3,4-二巯基-3-环丁烯-1,2-二酮螯合型钌卡宾烯烃复分解催化剂。通过X-ray单晶衍射确定其分子结构,并对该催化剂的选择性和催化活性进行了测试。这一催化剂能够催化不同端烯与(Z)-2-丁烯-1,4-二醇交叉复分解反应并表现出高Z-选择性(94:6~98:2),也可以催化端烯的自身交叉复分解反应及不同的端烯交叉复分解反应。此类催化剂结构简单,催化性能好,立体选择性高,具有一定的应用前景。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
烯烃复分解催化剂论文参考文献
[1].张会竹,侯玉蓉,王鑫源,刘桂艳.锌卟啉修饰的双核钌卡宾烯烃复分解催化剂的合成及催化性能检测[J].应用化学.2018
[2].谢庆效.双齿螯合型Z-选择性钌卡宾烯烃复分解催化剂的合成与表征[D].天津大学.2018
[3].颜廷斌.烯烃复分解钌催化剂新型NHC配体与螯合型卡宾配体合成研究[D].昆明理工大学.2018
[4].段玉莲.钌烯烃复分解催化剂的合成及性能研究[D].天津大学.2017
[5].开铖,Francis,Verpoort.用于烯烃复分解反应的钌茚基催化剂的合成研究进展[J].材料导报.2016
[6].开铖.新型钌茚基烯烃复分解反应催化剂的合成及催化性能研究[D].武汉理工大学.2016
[7].蔡援.带有六元螯合环的Hoveyda类型烯烃复分解催化剂的合成与表征[D].武汉理工大学.2016
[8].谢雨.新型氧螯合茚基钌烯烃复分解反应催化剂的研究[D].武汉理工大学.2015
[9].赵慧.新型烯烃复分解催化剂性能及芳香亲核取代反应的研究[D].天津大学.2015
[10].章志成.离子液体修饰的磁性纳米粒子负载的钌卡宾催化剂的制备及其在烯烃复分解反应中的应用[D].西北农林科技大学.2015