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壳聚糖负载钯催化剂的制备及其在偶联反应中的应用

2021-01-11张红英颜雪明

盐城工学院学报(自然科学版) 2020年4期
关键词:壳聚糖催化剂

张红英,颜雪明

(1. 南华大学化学化工学院,湖南衡阳421001;2. 湖南财经工业职业技术学院机电工程系,湖南衡阳421001)

均相钯催化剂在各种偶联反应中显示出优良的催化性能,但也存在诸多不足,如配体需要设计与合成,催化剂通常高毒有害、污染环境、易聚集和沉淀导致失活、难以与产物分离、不能循环使用等等,这些缺点严重影响均相钯催化剂在实际生产中的应用[1-3]。而非均相钯催化体系,金属钯催化剂紧密附着于固体载体,反应完成后,易于分离与回收利用。因此,非均相催化在医药、农药等精细化工产品生产领域具有广泛的应用价值。 近年来,以活性炭、分子筛、金属氧化物和高分子聚合物等为载体的负载钯催化剂在碳—碳键形成的各种偶联反应中得到广泛应用[4-8]。壳聚糖是一种天然高分子,具有生物再生性,来源丰富、价格低廉、无毒无害,易于生物降解,不污染环境,分子结构中含有丰富的羟基或氨基等功能性基团,与金属离子具有优异的配位能力,完全可以代替合成高分子作为金属催化剂的载体[9-11]。作者曾对MCM-41功能化改性负载钯催化剂的制备和应用进行研究,发现其对Suzuki偶联反应具有优良的催化能力[12]。本文作为上述研究的深入与拓展,以天然高分子壳聚糖为配位体,探讨了壳聚糖钯配合物的制备方法,用IR、XRD对其进行结构表征,研究其对Suzuki偶联反应的催化性能。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

XISULTRA 型 X 射线光电子能谱仪,NiColet5700 型傅里叶红外光谱仪;壳聚糖(CS , 脱乙酰度≥92%)、二氯化钯、95%乙醇等,试剂均为分析纯。……

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