硅胶负载聚乙烯基吡啶_钯催化剂的制备及其催化

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l 11。

高等学校化学学报年6月C H E M IC A L JO U R N A L O F C} l lN E S E U N I V E】朽 IT ll洛

NC:沁 8

o

.

6

‘ 9

3 0

42~心

硅胶负载聚乙烯基毗咤把催化剂的制备及其催化加氢性能的研究‘

一

杨士勇

孙君坦

李

弘

何炳林

(南开大学高分子化学研究所 )

滴要合,

利用硅胶表面的弱酸性和吸附性能将某些碱性聚合物吸附在硅胶表面上,

,

,

1络然后与 P d C

2

经还原

合成了硅胶负载的聚乙烯荃叱咤把催化剂,、.

一

.

用x玲.

、

U v

一

j v

s

、

电子显微镜等手段研究

了催化剂的结构观察了制备条件

组成等因素对其性能的影响

研究了各种反应条件与催化荆活

性的关系及催化剂的稳定性和使用寿命活性.

合成的催化剂对丙烯酸甲醋等底物具有很高的催化加氢

关键词

聚乙烯荃毗徒

把催化剂

硅胶

催化加氢

硅胶负载的高分子金属催化剂具有活性高用等优点闺.

、

选择性好一,

、

性能稳定一

、

容易回收及可工复使_

常用的制备方法为将带功能团的高分子经接枝或化学交联负载于硅胶丧而仁,

:

.

然后再和适当的金属化合物络合

即得到所需催化剂

」

.

」乙烯墓毗吮〕 2乙我们将聚仁或聚「一,

烯基毗陡〕通过其链上毗睫环和硅轻荃间次价键力的相互作用而吸附在硅胶表而上

然后再

与 Pd o络合

Z

,

经

Na

BH

:

还原

,

合成了硅胶负载的聚乙烯毗陡把催化剂、.

一

.

这类催化剂对丙烯

酸甲酚等底物具有很高的催化加氢活性良好的稳定性和使用寿命

实聚 (2乙烯毗吮 )〔] (p一

验.

部6,.

分.

3

ZV p ),

:

丽、~ 1 0义 1 0

3万二 9 6义 10.

,

3小乙烯毗吮于」(p聚〔

dv p

)

:

丽甘二 8 8义]护.

,

万~ 8 4又 l护.. .

按文献报道的方法合成1」0 2 1 ). .

丙烯酸甲醋在使用前先脱去阻聚剂.

,

b再经减压精馏 (1

p

.

0℃ 8

,

昭

:

所有底物及试剂在使用前均经精制m L

催化剂的合成在装有搅拌器的三口烧瓶中加入 2 0胶的,

一定浓度的聚乙烯基毗吮甲醇溶液和 1 0.

9

硅

5 2aB

℃下搅拌 4 h

,

过滤,

,

用甲醇洗涤数次反应6 h,.

.

0将所得固体放入 2..

m L

甲醇中

,

在搅拌下滴加甲醉中用计量

计算量的氯化把甲醇溶液N H4

过滤

,

用甲醇洗涤

0将所得固体在 2

m L

还原

,

过滤

,

洗涤

真空干燥后备用

2

催化剂活性的测定及表征.

催化加氢反应在联接有储氢瓶的常压反应器 (置于康氏振荡器上川,进行川g

称取0,1、 n s

.

2000

催化剂于反应器中.

,

加入 J4,

n 1L

I尸醇

,

用氢气置换出反应器中空气

.

5催化剂活化一

后加

入1

0 m L

底物:

,

起动振荡器一

记录吸氢速度.

反应产物用气相色 i普分析 (丙烯酸 !口酚的加氢

1期收稿 1,

1 98 8

10 24一

.

联系人.

:

杨士毋

l习家自然科学从金资助课越

反应产物为丙酸甲酚用x,

,

转化率 1 0% )Ps ).

.

射线光电子能谱 (x

、

一 u v vj s

、

电子显微镜等方法研究了催化剂的结构

.

催化剂

中把含星厂}]原子吸 l女光谱法分析

结果与讨论l

催化剂的表征x

催化剂的和 3.

s测试结果列于表 P一

1

.

P Zv P P d一

1/5

0

2

的 P d d 3

5/ 2

峰裂分成

2

个.

:

3将pd

7

.

3

o

v-

6

.

12

e

v

,

说明该催化剂中除金属把外还存在部分未还原的 P dP Zv f,2: Pd e一/ 5 1()一

( 1 )络合物

P jv P

P d e lZ/ 5 10

和[

还原后2

,

e 12,

峰消失说明把络合物在被还原过程中2

,

一c l键P4、甲

断裂

图

是

P4 V P

d P

e z:

/ 5 10

和

P搜V

-刊/ 5 10 P

的紫外可见反射光 i产亨一.

26 3

.

7

, In,

处是

表1

催化剂还原前后

X l‘

类乏据e

。。

卜

,

六

、

一一

‘

“

结合能 (P d习‘/Z 5 10 I》J V P一 P d C I/ 2

v

)

2

400 399

.

5 4 5礴

3 38 33 7 33 7 33 7

.

7

13 8

.

3

书夕鲁侧

P4V P

一

d/ P S

10

2 2

,

.

2 4 3 1

峰消失19 8 6。

P Z V P一 Pd C1 2/ 5 10 P ZV P一

398398

.

.

d/ P S

名 0

2

。

.

由爷消失s,。2

33 6

.

\\500

、

的特征吸收」1 7 s

,

1 d C P.

2

(甲醇溶液 )的特征吸收在一

n n

mm,

处

p 4V p

p d C 12/ 5 10,

:

的吸收峰为33 0.

200

300

400几 (n m

)一

39 3

.

3

还原后该峰消失.