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硅胶固定吗啉功能化离子液体催化合成苯乙酮环乙二缩酮

2021-01-16金鑫雷范伟赠徐勇存刘亚峰

工业催化 2020年11期
关键词:催化剂

金鑫雷,范伟赠,徐勇存,张 平,刘亚峰

(浙江天丰生物科学有限公司,浙江 金华 321000)

缩羰基化是有机化学中保护羰基的一个常用反应[1],缩羰基化即缩醛、缩酮反应,一般以无机酸作为催化剂,使用较多的有杂多酸[2]、对甲苯磺酸[3]、硫酸[4]、盐酸[5],但这类催化剂普遍存在环境污染严重、腐蚀生产设备、后处理困难、无法循环使用、副反应多等缺点,于是寻求对环境友好、无腐蚀性、催化活性高、可回收利用的缩醛、缩酮反应的催化剂是当前研究的热点和难点。

酸性离子液体作为一种新型的催化剂,在室温下呈现液体状态,酸性极强,具有取代工业酸催化的潜力,并且在缩醛、缩酮反应中表现出非常好的催化性能,但也存在离子液体与产物难分离、容易流失、损耗高、催化成本高、用量大等问题。近年来,对离子液体的研究及其如何将其固定化,防止活性成分流失越来越受到广泛关注[6],将离子液体固载于硅胶上不仅保存其酸性离子催化的特点,同时能最大限度的减少离子液体的流失,降低离子液体催化剂用量、同时反应后处理简单(直接过滤即可)和提高催化剂重复使用等优点。沈加春等[7]合成出了IL-Pro/SBA-15催化剂,该催化剂通过将手性离子液体固载到SBA-15分子筛上,使用苯甲醛和丙二腈为原料的Knoevenagel反应作为催化剂表征反应,表现出非常好的活性,并且催化剂连续使用7次以上催化效果基本不变。Christia P等[8]通过键合的方法,将功能化酸性离子液体键合在硅胶上,制备出了固载型酸性离子液体催化剂,使用该催化剂催化合成庚醛,结果表明,固载后的催化剂可以大大减少催化剂流失,并且有效减少其中功能化离子液体的使用量。……

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