交联木质素负载钯催化剂的制备及对Heck反应的催化性能-分子催化.PDF

　第２２卷 第６期 分　　子　　催　　化 Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．６　 　２００８年１２月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＯＬＥＣＵＬＡＲＣＡＴＡＬＹＳＩＳ（ＣＨＩＮＡ） Ｄｅｃ．　２００８　 文章编号：１００１３５５５（２００８）０６０５２６０６ 交联木质素负载钯催化剂的制备及对Ｈｅｃｋ反应的 催化性能研究 １ １，２ 吴玉锋 ，崔元臣 （１．河南大学　化学化工学院，河南 开封４７５００１； ２．河南大学　天然产物与药物化学研究所，河南 开封４７５００１） 摘　要：以天然木质素为原料，用甲醛对其进行交联得到了交联木质素，通过简单的方法合成了负载钯催化剂， 用ＸＰＳ、ＴＧ、ＤＴＡ等对其进行了表征．该催化剂在空气氛围中能很好的催化乙烯基化合物与芳基碘的Ｈｅｃｋ反应． 如在较低的温度下（４０℃）催化丙烯酸与碘苯的反应，产率高达７３．７％，显示了较高的催化活性．该催化剂重复 使用５次，产率仍高达９０％，显示该催化剂有良好的重复使用性能． 关　键　词：木质素；钯；负载型催化剂；Ｈｅｃｋ反应 中图分类号：Ｏ６４３．３　　　文献标识码：Ａ 　　木质素是针叶树类、阔叶树类和草类植物的基 构，只知道木质素是一种具有芳香族的特性、其结 本化学组成之一，还存在于所有的维管植物之中． 构单元为苯丙烷型的、非结晶性的三维高分子网状 自然界中，木质素是仅次于纤维素的第二大可再生 化合物．由于木质素本身在结构上具有庞大性和复 资源．它是植物细胞中一类复杂的芳香聚合物，是 杂性，在化学性质上具有不稳定性等，使得迄今为 ［１］ 纤维素的粘合剂，以增加植物体的机械强度 ．木 止还没有一种方法能得到完整的天然木质素结构， ［２］ 质素的结构复杂，至今人们还没有给出其确切的结 如图１是一段木质素的结构 ．从图１可以看出木 图１一段木质素的结构 Ｆｉｇ．１ａｌｅｎｇｔｈｏｆＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＬｉｇｎｉｎ 收稿日期：２００８０２２８；修回日期：２００８０７２１． 基金项目：河南省自然科学基金项目，编号（６１１０２０５００）． 作者简介：吴玉锋，男，１９８３年生，在读硕士研究生． 通讯联系人，Ｅｍａｉｌ：ｙｃｃｕｉ＠ｈｅｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ，Ｔｅｌ：０３７８３８８１３３８． 第６期　　　　　　　　　　　吴玉锋等：交联木质素负载钯催化剂的制备及对Ｈｅｃｋ反应的催化性能研究 ５２７ 质素结构单元的苯环和侧链上都连有各种不同的基 集团上海化学试剂公司），四丁基溴化铵 （ＴＢＡＢｒ） 团，它们是甲氧基、酚羟基、醇羟基、羰基等各种 （上海化学试剂公司），Ｎ，Ｎ二甲基甲酰胺（ＤＭＦ） 功能基．木质素结构单元之间以醚键和碳—碳键联 （分析纯），Ｎ甲基吡咯烷酮（ＮＭＰ）（分析纯），碘 ［３］ 结 ．基于木质素结构的诸多功能基团，对于它的 苯（上海化学试剂公司，９８％），４氨基碘苯（９８％ 高附加值利用，从１９世纪末就已经有研究，但是由 ）、４甲基碘苯（９８％ ）、４硝基碘苯（９８％）、４碘 于木质素复杂的无定形结构特点，限制了其工业化 苯甲酸（９８％ ）均为Ｌａｎｃａｓｔｅｒ试剂，苯乙烯、丙烯 利用．到目前为止，在一些先进的工业国家，木质