锆系MOFs制备强碱型氧化物催化MPV还原反应的研究 *
2021-07-12范敏杰李丛珊戴亚东孟腾飞赵宇培
范敏杰,李丛珊,戴亚东,孟腾飞,赵宇培,王 鹏
(常州大学 石油化工学院,江苏 常州 213164)
0 引 言
Meerwein-Ponndorf-Verley(MPV)反应是一类重要的转移加氢反应,主要反应途径为醇盐上的氢转移至酮或醛的羰基碳上,产生对应的醇类产物[1-2]。相比于传统的醛酮类加氢反应,MPV反应具有以下优点[3]:(1)反应条件温和,不需要高温高压的反应环境;(2)以醇类为氢源,不需要使用氢气,操作更加安全;(3)选择性地还原C=O双键,而C=C双键不受影响,适用于α,β-不饱和羰基化合物的还原;(4)不需要使用贵金属催化剂。MPV反应的催化剂包括均相的金属烷氧基化合物和多相的固体酸碱催化剂,然而MPV反应需要的均相有机醇盐催化剂大大过量,反应完毕需要使用强酸去中和介质中的残存醇盐,产物分离困难且产生较多的污染物[4]。而多相催化剂能有效地解决产物分离和循环使用等问题,在许多研究领域受到越来越多的关注[5-8]。
现有的MPV反应多相催化剂主要分为两类:一类是含有Al3+、Zr4+和Sn4+等Lewis酸中心的多孔催化剂,反应机理类似于经典的均相醇盐催化剂,其中水合氧化锆是优良的MPV氢转移催化剂[9-10];另一类是固体碱催化剂,其主要作用机制为醇异裂之后,醇盐的α-H直接转移至吸附的碳基化合物上[11-12]。目前的研究多集中在单类型活性中心的MPV反应催化剂上,将多孔的氧化锆载体和强碱性中心集成起来,有助于设计和制备具有协同作用机制的MPV反应催化剂。
锆系金属有机骨架聚合物(Zr-MOFs,如UiO-66等)是一类由有机配体和氧化锆团簇构成的多孔晶型固体,具有比表面积高、孔道高度连通和稳定性高等优点[13-15]。……
