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多相不对称催化是当前研究的热点,本文以辛可宁、奎宁等金鸡纳碱接枝的介孔分子筛为载体制备了负载型铂催化剂,采用FT-IR、TG/DTA、TEM等手段对催化剂进行了表征,研究了催化剂的制备、反应条件等对于丙酮酸乙酯不对称加氢反应性能的影响。同时还考察了在反应体系中直接添加手性诱导试剂时Pt/SBA-15对丙酮酸乙酯的加氢性能。
结果表明,金鸡纳碱的接枝方法、载体结构及预处理条件、活性金属的种类与负载量、催化剂的制备方法等对于催化剂的催化活性均有较显著的影响。以辛可宁、奎宁接枝的SBA-15为载体制备的负载Pt多相纳米加氢催化剂,Pt颗粒分散均匀,且主要分布于SBA-15分子筛的内孔道表面。其中对辛可宁接枝SBA-15为载体的负载Pt催化剂,Pt含量为3%时,在25℃、H2压为0.1MPa条件下丙酮酸乙酯加氢反应的转化率达100%,产物的ee值为46.8%(S)。并且所制备的催化剂具有较好的重复使用性能,经4次重复使用后催化活性没有明显降低,产物的ee值仍保持在39.5%。对奎宁接枝SBA-15为载体的负载Pt催化剂,Pt负载量为1.5%时,产物的ee值可达49.8%(R)。
对以等体积浸渍法、沉积沉淀法所制备的Pt/SBA-15,以奎宁为手性诱导试剂时,催化剂的加氢反应活性和产物的对映选择性(65.08%,R型)高于以辛可宁为诱导试剂时的结果(56.90%,S型)。同时催化剂的重复使用性较差,重复使用第三次时,只能得到外消旋产物。