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原位修饰雷尼镍/酒石酸体系对乙酰乙酸甲酯的不对称催化加氢

作　者: 蔡顺利
导　师: 李茸
学　校: 兰州大学
专　业: 化学工艺
关键词: 原位修饰雷尼镍不对称氢化酒石酸乙酰乙酸甲酯
分类号: O643.32
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本论文的工作主要为:采用原位修饰的方法制备了酒石酸修饰的雷尼镍催化剂体系,并将其运用在乙酰乙酸甲酯的不对称催化加氢中。较为系统地考察了各个因素,如:反应温度和反应压力,溶剂类型,酒石酸和添加剂(如溴化钠,乙酸钠)的量,以及反应时间等,对产物光学收率和加氢活性的影响;对所取得的结果进行了可能原因的分析。另外,我们也采用不同的方法制备了不同型号的雷尼镍,并将其用于该体系的不对称催化氢化反应中。同时也采用了一些物理化学的表征手段,如程序升温脱附,红外光谱,x射线衍射,离子色谱,ICP元素分析,电子扫描电镜,氮气吸附的比表面等,来对催化体系进行相关的监测和研究,以求对各个因素的影响实质有一个较深的理解。在考察的同时,也对催化体系的制备条件和催化反应条件进行了优化,在优化的条件下,即以甲醇作为反应溶剂,酒石酸和溴化钠的加入量分别为50mg,和15mg,采用改良的T-1型雷尼镍做为活性组分,滴加0.05mL乙酸,反应氢压为6Mpa,反应温度为60℃,取得了61.6%的最高光学收率,这也是迄今为止文献报道中以雷尼镍为活性组分的原位修饰方法中所取得的最好结果。

全文目录

中文摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章文献综述  9-33
  1.1 催化氢化  9-14
    1.1.1 均相催化氢化与多相催化氢化  9-10
    1.1.2 贵金属多相催化氢化  10
    1.1.3 镍催化氢化  10-14
      1.1.3.1 还原镍催化剂  11-12
      1.1.3.2 骨架(雷尼)镍催化剂  12-13
      1.1.3.3 漆原镍催化剂  13-14
  1.2 不对称催化氢化  14-23
    1.2.1 手性的重要性及获得手性的主要手段  14-16
    1.2.2 不对称催化氢化的进展  16-17
    1.2.3 多相不对称催化氢化及镍/酒石酸非均相不对称催化体系  17-23
      1.2.3.1 修饰剂的影响  19
      1.2.3.2 修饰助剂的影响  19
      1.2.3.3 修饰温度和pH值的影响  19-20
      1.1.3.4 反应溶剂的影响  20
      1.1.3.5 反应温度、压力的影响  20
      1.1.3.6 机理的探讨  20-22
      1.1.3.7 原位修饰的镍/酒石酸的研究状况  22-23
  1.3 论文工作设想  23-24
  参考文献  24-33
第二章原位修饰的酒石酸雷尼镍不对称催化体系的制备及在乙酰乙酸甲酯不对称催化中的应用  33-59
  2.1 实验部分  33-36
    2.1.1 仪器  33-34
    2.1.2 主要试剂  34
    2.1.3 光学产率的计算公式  34
    2.1.4 加氢速率的确定  34
    2.1.5 催化剂的制备  34-35
      2.1.5.1 T-1型雷尼镍的制备  34-35
      2.1.5.2 改良的T-1型雷尼镍的制备  35
      2.1.5.3 改良的T-1超声处理型雷尼镍的制备  35
      2.1.5.4 W-4型雷尼镍的制备  35
      2.1.5.5 碱性雷尼镍的制备  35
    2.1.6 催化剂的表征  35-36
    2.1.7 实验步骤  36
  2.2 结果与讨论  36-59
    2.2.1 反应温度和溶剂的影响  36-40
    2.2.2 酒石酸的加入量的影响  40-42
    2.2.3 添加剂溴化钠的加入量的影响  42-43
    2.2.4 反应氢压力的影响  43-45
    2.2.5 修饰-反应时间对光学收率和转化率的影响  45-46
    2.2.6 乙酸钠加入量对产物光学收率和加氢速率的影响  46-48
    2.2.7 催化剂的不对称催化寿命的相关考察  48-54
    2.2.8 雷尼镍的型号对不对称催化能力的影响  54-59
结论  59-60
参考文献  60-65
在学期间研究成果  65-66
致谢  66

原位修饰雷尼镍/酒石酸体系对乙酰乙酸甲酯的不对称催化加氢

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