新型Salen(Co)催化剂的合成及其在二氧化碳共聚中的应用

摘要

近年来，随着工业的迅猛发展，大气中的二氧化碳排放量逐年上升。由此造成的“温室效应”给社会带来了严重的危害。如何控制和有效利用大气中的二氧化碳得到了各国科研工作者的广泛关注。本论文研究的是一种Salen型催化剂，能够催化二氧化碳与环氧丙烷进行共聚反应得到高分子量的聚碳酸酯。主要的工作如下：
　　合成了Salen-Co催化剂，以对羟基苯乙醇为原料经过甲酰化反应、氯取代反应、碘取代反应后与邻苯二胺反应得到了双-(5-碘乙基水杨醛)缩邻苯二胺双席夫碱。再将其与三乙胺、四氟硼酸银等进行反应得到季铵盐产物;最后与六水合高氯酸钴进行配位反应得到目标催化剂。通过核磁共振谱图、红外吸收光谱对各步目标产物进行结构表征及确认。
　　探究了反应温度与压力对Salen-Co催化剂催化二氧化碳与环氧丙烷共聚的影响，将制备的Salen-Co催化剂与环氧丙烷按摩尔比1∶25000进行反应。通过改变聚合温度与压力，得到二氧化碳与环氧丙烷共聚的最佳反应条件为:反应压力为2.0MPa、反应温度为30℃。
　　合成了双-(5-碘乙基水杨醛)缩4'-乙烯基-3，4-联苯二胺双席夫碱，以对羟基苯乙醇为原料经过甲酰化反应、氯取代反应、碘取代反应之后与4'-乙烯基-3，4-联苯二胺进行反应得到目标席夫碱。通过核磁共振谱图及红外吸收光谱对各步目标产物进行结构表征及确认。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 前言

1．2 二氧化碳的利用

1．2．1 二氧化碳的物理应用

1．2．2 二氧化碳的化学应用

1．3 二氧化碳聚合用催化剂的分类

1．3．1 卟啉类催化体系

1．3．2 β-二亚胺锌催化体系

1．3．3 稀土金属催化体系

1．3．4 羧酸锌催化体系

1．3．5 负载型催化体系

1．3．6 双金属催化体系

1．3．7 Salen类催化体系

1．4 本论文的研究意义和研究内容

1．4．1 研究意义

1．4．2 研究内容

参考文献

第二章 Salen-Co催化剂的合成与表征

2．1 前言

2．2 实验试剂与仪器

2．3 实验步骤

2．3．1 5-(2-羟基)乙基水杨醛的合成

2．3．2 5-氯乙基水杨醛的合成

2．3．3 5-碘乙基水杨醛的合成

2．3．4 双-(5-碘乙基水杨醛)缩邻苯二胺双席夫碱的合成

2．3．5 双-(5-碘乙基水杨醛)缩邻苯二胺双季铵盐的合成

2．3．6 钴络合反应

2．3．7 二氧化碳共聚反应

2．4 分析与讨论

2．4．1 5-(2-羟基)乙基水杨醛的分析与表征

2．4．2 5-氯乙基水杨醛的分析与表征

2．4．3 5-碘乙基水杨醛的分析与表征

2．4．4 双-(5-碘乙基水杨醛)缩邻苯二胺双席夫碱的分析与表征

2．4．5 双-(5-碘乙基水杨醛)缩邻苯二胺双季铵盐的分析与表征

2．4．6 Salen-Co催化剂的分析与表征

2．4．7 二氧化碳共聚反应分析

2．5本章小结

参考文献

第三章 双-(5-碘乙基水杨醛)缩4’-乙烯基-3，4-联苯二胺双席夫碱的合成表征

3．1 前言

3．2 实验试剂与仪器

3．3 实验步骤

3．3．1 5-(2-羟基)乙基水杨醛的合成

3．3．2 5-氯乙基水杨醛的合成

3．3．3 5-碘乙基水杨醛的合成

3．3．4 4’-乙烯基-3，4-联苯二胺的合成

3．3．5 双-(5-碘乙基水杨醛)缩4’-乙烯基-3，4-联苯二胺双席夫碱的合成

3．4分析与讨论

3．5 本章小结

参考文献

第四章 总结与展望

4．1 总结

4．2 展望

致谢

硕士期间发表的论文及研究成果