負(fù)載型金屬-有機(jī)骨架催化劑的制備及其催化性能研究.pdf

1、金屬-有機(jī)骨架材料，近些年出現(xiàn)的較為新穎的晶體材料。這種材料的比表面積較高、孔道可調(diào)節(jié)、容易功能化。MOFs材料在催化方面的運(yùn)用十分廣泛，諸如氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、C-C偶聯(lián)反應(yīng)等。MOFs材料具備多的活性位點(diǎn)，展現(xiàn)出了不錯(cuò)的催化機(jī)能。催化劑的循環(huán)利用大多采用離心、過濾等物理方法。這些方法不僅會(huì)造成催化劑量的損失，更嚴(yán)重的是影響其微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)而降低了催化活性。本文采用制備磁性催化劑方式，將MOFs材料負(fù)載在磁性核SiO2@Fe3O4上。利用

2、它的磁性回收，操作簡易、不影響其微觀結(jié)構(gòu)、回收效率高。
　　以磁性核為載體，采用原位合成的方法制備了兩種負(fù)載型MOFs催化劑ZIF-67@SiO2@Fe3O4和MIL-101(Cr)@SiO2@Fe3O4。利用浸漬法，NaBH4還原合成Pd@MIL-101(Cr)@SiO2@Fe3O4。對合成的兩種催化劑采取了XRD、FT-IR、SEM、TEM等表征手段。此外，我們研究了Pd@MIL-101(Cr)@SiO2@Fe3O4催化劑對4

3、-碘代苯乙酮與苯硼酸的Suzuki反應(yīng)的效果以及ZIF-67@SiO2@Fe3O4催化劑對鄰氨基苯乙酮與對氯芐胺的反應(yīng)效果。
　　研究了反應(yīng)時(shí)間、溫度、不同類型堿、溶劑、堿量、催化劑的量等因素對Pd@MIL-101(Cr)@SiO2@Fe3O4在Suzuki反應(yīng)中的影響。經(jīng)探討，最適合的反應(yīng)條件如下:反應(yīng)時(shí)間100min，反應(yīng)溫度為140℃，叔丁醇鈉作為堿，DMF作為溶劑。此時(shí)，反應(yīng)可以達(dá)到較高轉(zhuǎn)化率，可達(dá)到97.4％。此外，Pd

4、@MIL-101(Cr)@SiO2@Fe3O4的重復(fù)使用性4次，轉(zhuǎn)化率仍然可以達(dá)到93.4％。
　　研究了反應(yīng)時(shí)間、溫度、催化劑含量、不同溶劑、氧化劑TBHP濃度等反應(yīng)因素對催化劑ZIF-67@SiO2@Fe3O4催化喹唑啉衍生物合成反應(yīng)的影響。經(jīng)探討，最佳反應(yīng)條件如下:研究時(shí)間3h，研究溫度為80℃，催化劑的加入量為3％，5equiv TBHP(相比于鄰氨基苯乙酮)，反應(yīng)物-鄰氨基苯乙酮和對氯芐胺的比例為1∶2，甲苯作為溶劑，此