ZIF-8负载717树脂的制备、表征及催化性质研究

摘要

ZIFs是一类具有类沸石拓扑结构的金属-有机骨架材料(MOFs).通常由作为Zn2+、Co2+等阳离子作为节点和咪唑衍生物作为连接器而形成多孔配位结构,其热稳定性和溶剂稳定性均优于一般的MOFs.如ZIF-8含有不饱和Zn2+阳离子作为Lewis酸位点和2-甲基咪唑中的N原子作为碱性位点,六元环笼口直径为0.34nm,其比表面积可达1400m2·g-1,热稳定性可达420℃.由于其酸碱活性位点的双官能性,在非均相催化方面显示出一定潜在的优越性.同时,Knoevenagel缩合反应是合成精细化工产品的重要酸碱协同催化反应,ZIF-8在此类反应的应用体现了良好的酸碱双功能催化作用,但其在作为非均相催化剂的成型、重复利用以及碱性位点的加强等方面尚存在较大的提升空间.通过对ZIF-8在温和条件下的合成方法进行改进，将ZIF-8负载在717强碱性阴离子交换树脂上以提高ZIF-8非均相催化的酸碱协同催化活性，并选择苯甲醛与丙二腈Knoevenagel缩合为探针反应，对所合成的ZIF-8负载717树脂的催化性能进行考察，旨在为基于ZIF-8材料的应用和性能改进等提供实验支持。