MCM-41介孔分子筛负载Pd催化剂的制备及在合成2’-氟-4”-乙基-4-正戊基三联苯中的应用

曹佩

中国海洋大学

摘要：

Suzuki反应是生成C-C键的偶联反应中最重要的有机反应单元之一。传统的Suzuki反应催化剂主要是Pd(PPh3)4、Pd(OAc)2等均相催化剂。这类催化剂在Suzuki反应中已经取得了令人瞩目的成绩,但同时这类催化剂也存在不可忽视的缺点:均相催化剂很难从反应混合物中分离,催化剂回收困难,不能重复利用,增加了反应成本。将均相钯催化剂固载到载体上制备非均相钯配体催化剂,使其在不影响反应活性和选择性的同时,实现循环使用,降低生产成本,减少环境污染,目前已成为Suzuki反应的研究热点。
本文通过对MCM-41介孔分子筛表面改性,分别将二苯膦基甲醇、乙酰吡啶、噻吩甲醛三种配体嫁接在MCM-41分子筛上,最后通过配位的方式将PdCl2或Pd(OAc)2分别负载到材料表面,合成了三种MCM-41负载钯催化剂。同时将此催化剂成功的应用在Suzuki反应中,用于制备液晶中间体2'-氟-4"-乙基-4-正戊基三联苯(以下称为2B(F)B5),减少了传统工艺中钯催化剂的流失。实验发现制备的MCM-41负载双齿膦钯(Ⅱ)配合物(MCM-41-2P-Pd(Ⅱ))催化剂在合成2B(F)B5时有较好的催化效果,同时系统考察了反应中碱的选择、反应溶剂、反应温度、反应时间以及催化剂用量等反应条件对反应结果的影响。优化条件后收率可达92.5％,催化剂重复使用4次以后仍有很高的活性,原料的转化率大于85％。

关键词：Suzuki反应;MCM-41介孔分子筛;表面改性;负载钯催化剂;正戊基三联苯;偶联反应

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：环境科学

导师姓名：马启敏

学位年度：2011

语种：中文

分类号：TQ241.32;TQ426.8

页数：52

在线出版日期：2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）