介孔分子篩的合成及對(duì)L-脯氨酸的吸附和在不對(duì)稱(chēng)Aldol反應(yīng)中的應(yīng)用.pdf

1、M41S系列分子篩具有2～10nm的規(guī)整孔道結(jié)構(gòu)，其中MCM-48介孔分子篩含有兩條獨(dú)特的三維孔道結(jié)構(gòu)會(huì)降低孔道的堵塞情況，有利于在催化、分離過(guò)程中客體分子的傳輸。從吸附劑和催化劑的角度來(lái)看，它具有很大的發(fā)展空間因此備受關(guān)注。
　　 近年來(lái)，脯氨酸在很多不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能，它是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好，價(jià)廉易得的手性有機(jī)小分子催化劑。有機(jī)小分子可用于催化不對(duì)稱(chēng)反應(yīng)，且反應(yīng)條件也比較溫和，而且不需要任何的金屬試劑就

2、能實(shí)現(xiàn)高效的不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)化。但其也有一些缺點(diǎn)，如催化劑的用量較大、反應(yīng)多數(shù)是在有機(jī)溶劑中進(jìn)行會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的污染，以及催化劑難以回收重復(fù)使用等缺點(diǎn)。將有機(jī)小分子固載化后作為不對(duì)稱(chēng)反應(yīng)的催化劑，能夠簡(jiǎn)化反應(yīng)生成物的純化過(guò)程，還可以實(shí)現(xiàn)催化劑的重復(fù)使用。基于此，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)浸漬的方法將L-脯氨酸吸附到MCM-48和SBA-15介孔分子篩上制成Pro/MCM-48和Pro/SBA-15催化劑，并考察了在不對(duì)稱(chēng)Aldol反應(yīng)中的催化性能。
　

3、　 本論文采用不同模板劑合成了MCM-48，在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了改性研究，并通過(guò)X射線(xiàn)粉末衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、氮?dú)馕锢砦?、紅外光譜(IR)等分析手段對(duì)所合成樣品進(jìn)行了表征。主要成果和結(jié)論如下：
　　 1.采用單一模板劑合成了高質(zhì)量的MCM-48介孔分子篩，在此基礎(chǔ)上加入了無(wú)機(jī)鹽(NaF)與助溶劑(TMB)，考察了無(wú)機(jī)鹽(NaF)的加入量和加入時(shí)間對(duì)所得樣品MCM-48的穩(wěn)定性的影響。
　　 2.采用雙

4、模板劑法(P123和CTAB)，以TEOS為硅源，合成了具有三維孔道結(jié)構(gòu)的立方相MCM-48分子篩。同時(shí)考察了反應(yīng)物的配比對(duì)MCM-48介孔分子篩孔徑大小的影響，樣品通過(guò)XRD、氮?dú)馕锢砦?、透射電鏡(TEM)和IR分析手段表征結(jié)果表明，P123的加入可以降低由單一模板劑合成MCM-48所需的CTAB的用量，且合成的樣品具有獨(dú)特的三維交叉孔道結(jié)構(gòu)、孔徑大小分布均一與較高的水熱穩(wěn)定性、較高的比表面積。
　　 3.初步研究了采用不同

5、分子篩(MCM-48，SBA-15)為載體，固載L-脯氨酸制備了Pro/MCM-48和Pro/SBA-15催化劑，同時(shí)考察了它們?cè)诓粚?duì)稱(chēng)Aldol反應(yīng)中的催化性能。結(jié)果表明了L-脯氨酸并不會(huì)影響到MCM-48和SBA-15分子篩的有序介孔結(jié)構(gòu)，但是其孔徑、孔體積與比表面積會(huì)有所下降，且得到的催化劑在不對(duì)稱(chēng)Aldol反應(yīng)中表現(xiàn)出一定的催化活性與對(duì)映選擇性。與均相催化比較，催化劑很容易簡(jiǎn)單分離，Pro/MCM-48和Pro/SBA-15催化