大位阻IPr配体在磁性聚合物微球上的负载过程及其对Suzuki反应的催化

摘要

Suzuki反应自铃木章先生发现以来，已成为构建联芳烃结构的有力工具，在过去几十年对于均相钯催化剂的发展和研究取得了巨大进步，目前应用最广的是主要以含膦配体的钯催化剂为主，而这一类催化剂储存和使用稳定性较差，且均相体系难以回收利用。
　　采用细乳液技术我们制备了一种具有高磁含量的苯乙烯复合微球作为载体，对其制备工艺进行优化，并在其表面修饰功能基团，同时合成了具有大位阻基团的IPr配体及其碘代结构，探究了采用常规负载方法中采用傅克反应所使用的催化剂AlCl3的对Pd与IPr配体络合的影响。创造性的利用了钯催化剂对 Buchwald-Hartwig偶联反应的催化作用，将催化剂与载体构建C-N偶联底物条件，使催化剂通过自身催化实现负载的过程。同时对自催化负载方案中氨基封端与苯基封端对催化剂性能的影响做了研究，并对最佳条件作了研究，发现对于溴苯底物在采用乙醇水溶剂条件下，K2CO3作为碱，70℃反应4h即可达到反应完全，氨基封端磁性催化剂和苯基封端的催化剂对于溴苯底物具有较高的催化效率，可以在ppm级的钯用量下催化溴苯的Suzuki反应的发生，但遗憾的是由于位阻取代基电子效应的影响，对于氯苯却并无良好效果。同时对比两种催化剂，发现吸电子基团封端的催化剂其性能要优于供电子基团封端的催化剂，表明位阻基团上的取代基不仅仅起到了调节位阻的作用，其供电性能的不同更是对催化剂的催化活性有不同的作用。

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第1章 绪论

1.1钯催化的偶联反应

1.2 均相钯催化剂

1.3 负载钯催化剂研究现状

1.4 本课题的提出与设计

第2章 磁性高分子纳米微球载体的制备及条件优化

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 表征测试

2.4 实验结果与讨论

2.5 本章小结

第3章 磁性微球的修饰及催化剂的负载过程研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第4章 自催化负载纳米磁性钯催化剂对SUZUKI反应性能的研究

4.1 实验部分

4.2 氨基封端催化剂7和苯基封端催化剂6的制备

4.3 氨基封端催化剂催化条件的优化

4.4 苯基封端催化剂催化条件优化

4.5 催化剂6与催化剂7性能的比较

4.6 本章小结

第5章 全文总结

参考文献

致谢

附录A 部分色谱数据